Feladat: 3448. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Rózsás István ,  Seres Gyula 
Füzet: 2002/április, 244. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyenesvonalú mozgás lejtőn, Súrlódás, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2001/szeptember: 3448. fizika feladat

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

I. megoldás. Ha egy m tömegű testet állandó sebességgel mozgatunk egy lejtőn, mgsinα±mgμcosα nagyságú erőt kell kifejtsünk rá. (Az előjel a mozgás irányától függ.) Ezek szerint amikor az s hosszú lejtőn feltoljuk a ládát, akkor

W1=mgs(sinα+μcosα)=400J
munkát kell végeznünk, lefelé húzva pedig
W2=mgs(μcosα-sinα)=250J
a munkavégzés. Innen következik, hogy
W1-W2=2mgssinα=150J,
vagyis a lejtő magassága:
h=ssinα=W1-W22mg76cm.

Rózsás István (Hévíz, Bibó I. Gimn., 12. o.t.) dolgozata alapján

 
II. megoldás. A két munkavégzés közötti különbség 150 J. Ezt a gravitációs erő okozza, hiszen felfelé növeli, lefelé csökkenti a végzendő munkát. Feltoláskor a gravitációs erő ellen végzett munka 75 J, a testre ható gravitációs erő 100 N, a lejtő magassága tehát 0,75 m.
Seres Gyula (Fazekas M. Főv. Gyak. Gimn., 9. o.t.)