Feladat: 626. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  b. Nagy I. ,  Bleyer Jenő ,  br. Fejérváry Zs. ,  Destek Miklós ,  Fonó Péter ,  Gállik István ,  Mezey Géza ,  Nagy Elemér ,  Névtelen ,  Orbán O. ,  Pálfay Ferenc ,  Róth Pál ,  Steiner Gábor ,  Szilágyi S. ,  Than Károly ,  Tóbiás István ,  Tóth Miklós ,  Törley Dániel ,  Vásárhelyi Nagy Sándor 
Füzet: 1937/december, 121 - 122. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyenletes mozgás (Egyenes vonalú mozgások), Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1937/október: 626. fizika feladat

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

Ha a szél (állandó) sebessége v, és az esőcsepp a nehézségi erő hatása alatt v' sebességgel ér a földhöz, akkor álló vonatból nézve tgφ=vv'. Az esőcsepp pályája EE1.
a)

 
 

A vonat a széllel szemben egyenletesen mozog c sebességgel. Ekkor a szél ‐ a mozgó vonathoz viszonyítva ‐ -c+v relatív sebességgel hajtja az esőcseppet. Így
tgφ1=c+vv'=vv'+cv'=tgφ+cv'.

Ekkor φ1>φ, azaz az esőcseppek látszólagos pályája t. i. EE2, a földhöz kisebb szög alatt hajlik.
 

b)
 
 

Ha a vonat a szél irányában mozog c sebességgel, akkor az esőcsepp relatív sebessége v-c. Most
tgφ2=v-cv'=vv'-cv'=tgφ-cv',
tehát φ2<φ, azaz az esőcseppek látszólagos pályája, t. i. EE2 a földhöz nagyobb szög alatt hajlik, hacsak v>c.
Ha v=c, akkor tgφ2=0, ill. φ2=0. Az esőcseppek a mozgó vonatból nézve függőlegesen esnek.
 
 

Ha v<c, akkor tgφ2<0; ez annyit jelent, hogy az esőcsepp pályája, t. i. EE'2, a függőlegeshez viszonyítva ellenkező oldalra esik.
 
 Destek Miklós (Kegyesrendi g. VIII. o. Bp.).
 

Jegyzet. A megoldások egy része figyelmen kívül hagyja, hogyha két test ellenkező irányban mozog, relatív sebességük növekszik, míg ha egyirányban mozognak, relatív sebességük csökken. [L. pl. a. 74. fizikai feladatot, III. évf. 1. sz. 24. o. (1926. 9. szám 24. old.‐a szerk.)]
Nincs értelme azt állítani, hogy az esőcsepp esésének utolsó részében megtett út: 12gt2, minthogy ez az egész esés ideje alatt megtett utat jelenti, ha az végig egyenletesen változó lenne; csakhogy az esőcsepp pályájának egy bizonyos utolsó részét egyenletes mozgással írja le. Ugyanis az esés közben növekszik a sebesség, ennek megfelelőleg a levegő ellenállása is; amikor ezen ellenállás egyenlő lesz az esőcsepp súlyával, az esőcsepp egyenletesen mozog lefelé.