Feladat: 510. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Pátkai Péter 
Füzet: 1965/október, 94 - 95. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Merev test egyensúlya, Összetartó erők eredője, Geometriai szerkesztések alkalmazása, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1965/március: 510. fizika feladat

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

Tudjuk, hogy a kötélerő mindig kötélirányú, a csuklónál fellépő erő hatásvonala pedig átmegy a csuklón. A rúdra három erő hat: a súlyerő (G) a súlypontjában (középpontjában), a kötélerő (K) és a csuklónál fellépő erő (P). A rúd nyugalomban van, tehát a rá ható erők eredője nulla. Ha három erő eredője nulla, akkor hatásvonalaik egy pontban metszik egymást. Ebben az esetben két erő hatásvonala ismert, metszéspontjuk nyilvánvalóan a BC szakasz felezőpontja, a D pont. Így a P erő hatásvonala az AD egyenes.

 
 

A G, P és K vektorok alkotta vektorháromszög zárt (a három erő eredője nulla), és ez a háromszög hasonló az ABD háromszöghöz (a két háromszög megfelelő oldalai párhuzamosak). A hasonlóság miatt az erők abszolút értéke:
K=GBDAB=25kp,P=GADAB=2515kp=96,8kp.

A P erő iránya a BAC szög szögfelezője.
A feladat szerkesztéssel való megoldása lényegében nem különbözik a fenti megoldástól.
 
 Pátkai Péter (Bp., Kandó Kálmán Techn. II. o. t.)