Feladat: 1290. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Laczkó Mátyás 
Füzet: 1975/december, 239. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Összetartó erők eredője, Erők forgatónyomatéka, Tapadó súrlódás, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1975/május: 1290. fizika feladat

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

Az elmozdított rúdra ható erőket az 1. ábrán tüntettük fel, az A pontban ható erők kivételével.

 

 

A B pontban ható N nyomóerő merőleges a falra, az S súrlódási erő a fal síkjában hat. A megcsúszás határhelyzetében S érinti a körívet, ami mentén a rúd elmozdul, S=μN, ugyanakkor a rúdra ható erők és forgatónyomatékok összege nulla. A feladat megoldásához elegendő felírni az A ponton áthaladó függőleges tengely körüli eredő forgatónyomatékot, mert ezen tengely körül sem az A pontban ható ismeretlen erőt sem a függőleges súlyerő nem forgat. Az N és S erők forgatónyomatékához csak a vízszintes síkra vett vetületük ad járulékot, azaz
Nlsinαsinβ-μNlcosβcosα=0,
amiből
tgβ=μctgα.
A numerikus értékek behelyettesítése után β=2727' adódik, tehát a rúd csak ennél kisebb szögben elmozdítva marad egyensúlyban.
 

  Laczkó Mátyás (Kecskemét, Katona J. Gimn., II. o. t.)