A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. Az egyensúly feltétele az, hogy az alumínium hasábra ható erők és az erők forgatónyomatékainak összege nulla. Az első feltételből az adódik, hogy a három kötélerő összege éppen a súlyerő. A forgatónyomatékok egyensúlyának felírásakor azonban óvatosan kell eljárnunk, mert ‐ a szokásostól eltérően ‐ az erők nincsenek egy síkban. Ilyenkor a forgatónyomatékot nem valamely pontra (mint ahogy az a síkbeli erőrendszernél megszokott), hanem egy tetszőlegesen megválasztott tengelyre kell felírni. Legyen ez a tengely pl. a hasáb alaplapjának átfogója. Az átfogó két végpontjában ható kötélerők forgatónyomatéka így nulla, a súlyerő, és a harmadik kötélerő nyomatéka egyenlíti ki egymást. Mivel a háromszög súlyvonalát a súlypont harmadolja (a csúcstól kétszer akkora távolságra van a súlypont, mint az oldal felezőpontjától), és esetünkben a súlyvonal éppen az erőkar (egyenlő szárú derékszögű háromszög), a kötélerő a súlyerő egyharmada. A súlyerő másik két harmadán a szimmetria miatt egyenlő arányban osztozik a másik két kötél, így a kötélerők egyenlőek, számadatokkal: | |
Kruchió Gábor (Békéscsaba, Rózsa F. Gimn., II. o. t.)
Megjegyzések. 1. A feladatot síkbeli erőrendszerre vezethetjük vissza úgy, hogy a két szimmetrikus kötélerőt először összeadjuk. Az eredő támadáspontja az átfogó felezőpontja (a súlyvonal talppontja) lesz. Így már csak három erő maradt, és a súlyvonalnak azt a tulajdonságát felhasználva, hogy a súlypont harmadolja, rögtön adódik az eredmény. 2. A derékszög csúcsánál ható kötélerő meghatározásához hasonló gondolatmenettel tetszőleges, homogén anyageloszlású háromszög alapú hasáb esetén belátható, hogy a kötélerők megegyeznek. |