Feladat: 2291. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Jancsó Balázs 
Füzet: 1989/február, 90 - 91. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Hajítások, Rugalmatlan ütközések, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1988/február: 2291. fizika feladat

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

A feladat megoldásához feltételezzük, hogy a labda már elég sok pattanást végzett, így beállt az a helyzet, amikor az egymás utáni pattanások között azonos idő telik el. Ez azt jelenti, hogy az ütközéskor (pattanáskor) elvesztett energia megegyezik a két lépcsőfok szintkülönbségéből származó helyzeti energiával.
A jelenséget egyszerű ferde hajításként tárgyaljuk, csak a függőleges komponenssel foglalkozunk. Tudjuk, hogy a függőleges irányú elmozdulás a kezdősebességgel végzett egyenletes mozgás és a szabadesés eredője. Esetünkben a kezdősebesség v1 (a sebességet felfelé tekintjük pozitívnak), a két lépcsőfok közötti szintkülönbség h, és a két ütközés között eltelt idő t. Ezért

-h=v1t-g2t2.(1)

Felírhatunk egy másik egyenletet is a sebesség függőleges irányú komponensének megváltozására. g gyorsulás hatására t idő alatt a v1 sebesség -32v1-re változik:
-32v1=v1-gt.(2)
A második egyenletből v1 kifejezhető. Ezt beírva (1)-be, t-re a következő eredmény adódik:
t=10hg=0,346 s,
ahol h=0,12 m, g=10 m/s2 volt.
 

 Jancsó Balázs (Győr, Czuczor G. Bencés Gimn., III. o. t.)