Feladat: 518. fizika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Kiss Lajos 
Füzet: 1981/november, 165 - 166. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Csigasor, Mozgócsiga, Nyomóerő, kötélerő, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1981/április: 518. fizika gyakorlat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A feladatban álló és mozgó csigák szerepelnek. A megoldásban felhasználjuk egyrészt azt, hogy egy csiga akkor van egyensúlyban, ha a rá ható erők eredője nulla, másrészt azt, hogy egy kötél bármely pontjában egyenlő nagyságú erők ébrednek.
Induljunk ki a G1 súlytól. Az ábra mutatja, hogy az 1. csigát tartó kötél két ágán az egyensúly követelménye miatt G1/2 nagyságú erők hatnak, így az A pontban is ekkora erő hat. A 2. csigára lefelé hat G1/2 erő, amelyet G1/4 nagyságú erők egyensúlyoznak ki, így a B pontban is G1/4 erő ébred. Hasonló módon a 3. csigára lefelé G1/4, felfelé pedig G1/8 nagyságú erők hatnak, így a C pontban az erő nagysága G1/8. Mivel a 3., 4., 5. és 6. csigát ugyanaz a kötél köti össze, így ebben a kötélben bárhol az erő nagysága G1/8. Ebből következően az F pontban is ekkora az erő. A 4. csigára lefelé ható erők G1/8 nagyságúak, így felfelé ezt G1/4 nagyságú erő egyensúlyozza ki, tehát a D pontban is ekkora erő ébred. Ugyanezt mondhatjuk el a 6. csigánál is, így az E pontban az erő nagysága G1/4. Az 5. csiga köteleiben is G1/8 az erők nagysága, ezek tartanak egyensúlyt G2 vel. Így az egyensúly feltétele:
G2=2(G1/8)=G1/4.
Tehát az egész rendszer csak akkor lehet egyensúlyban, ha a két súly között ez az összefüggés fennáll.
 

 Kiss Lajos (Gyöngyös, 1. sz. Ált. Isk. 8. o. t.)