Feladat: 2587. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Ujváry-Menyhárt Zoltán 
Füzet: 1992/január, 41 - 42. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Rezgőmozgás (Tömegpont mozgásegyenlete), Egyenletesen változó mozgás (Tömegpont mozgásegyenelete), Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1991/szeptember: 2587. fizika feladat

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

Legyen a rugóállandó D, a test tömege m, a rezgés amplitúdója A, a körfrekvencia pedig ω.

 
 

Mivel a rugó kezdetben nyújtatlan, ezért a rezgés amplitúdója épp akkora, mint a rugó megnyúlása egyensúlyi helyzetben, így
A=mgD=0,589  m.
A harmonikus rezgőmozgás periódusideje és körfrekvenciája:
T=2πmD,ω=Dm.
A test sebessége egy negyed periódus után lesz maximális, az addig eltelt idő:
t=T4=0,385  s.
Az elválás pillanatában a test sebessége:
v=Aω=2,403ms.

Ezután a test 4s-t ideig szabadon esik, az általa megtett út:
x=g2(4s-t)2+v(4s-t)=72,786m,
így a testnek a felfüggesztési ponttól mért távolsága:
0,8  m+A+x=74,175m.

 

 Ujváry-Menyhárt Zoltán (Budapest, Fazekas M. Gyak. Gimn., IV. o. t.)