Feladat: 3133. fizika feladat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Füzet: 1998/november, 508 - 509. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyenesvonalú mozgás lejtőn, Pontrendszerek mozgásegyenletei, Merev test egyensúlya, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1998/február: 3133. fizika feladat

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

Súrlódási erő hiányában a lejtőből és a két testből álló rendszerre nem hat vízszintes irányú külső erő, így a rendszer vízszintes irányú impulzusa időben állandó mennyiség. Ha az m1 és m2 tömegű testek a lejtőhöz képest valamelyik irányban gyorsulnának, mindkét testnek nőne a vízszintes irányú impulzusa, az egész rendszer impulzusának megmaradása tehát csak úgy teljesülhetne, ha a lejtő elmozdulna. Mivel ennek a feladat szövege szerint nem szabad bekövetkeznie, mindhárom testnek nyugalomban kell maradnia (feltéve, hogy kezdetben nem mozogtak).
Az m2 tömegű test egyensúlyának az a feltétele, hogy a fonal által kifejtett erő nagysága egyenlő legyen a test súlyerejének lejtő irányú komponensével: K=m2gsinα. A másik test egyensúlyának feltétele: K=m1gsin(90-α)=m1gcosα. (Kihasználtuk, hogy a kettős lejtő derékszögű.) A két egyenletből a lejtő hajlásszögére a

tgα=m1m2
megszorítás adódik.
 Több dolgozat alapján