Feladat: 157. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Beke Gy. ,  Bernhard Gy. ,  Elek T. ,  Gerő L. ,  Hajdu Gy. ,  Hallóssy Z. ,  Juvancz I. ,  Krausz Gy. ,  Lukács Ernő ,  Molnár L. ,  Rosenthal E. ,  Szabó I. ,  Szmodics Z. 
Füzet: 1928/február, 191 - 192. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Feladat, Fizika, Merev test egyensúlya
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1927/december: 157. fizika feladat

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

A P erő helyettesíthető a vele egyenlő P' erővel, mely az M pontban hat közvetlenül, MA irányban. A P' erőt felbonthatjuk két összetevőre; az egyik Q', ellenkező irányú Q-val, a másik R az MO sugár irányában működik. Ezen R erővel egyensúlyt tart a kör ellenállása. (Kényszer erő!)

 
 


AO=désAM=x;minthogyAOMMQ'P',Q':P'=P'R:P'M=d:x;innenQ'=Pdx,


mivel P'=P. Hogy egyensúly legyen, annak szükséges és elégséges feltétele, hogy Q'=Q legyen és ekkor x=PQ×d.
Másrészt d-rxd+r; eszerint az egyensúlyi helyzet csak akkor jöhet létre, ha
1-rdPQ1+rd.

Ha a P és Q súlyok viszonyszáma kielégítik ezen feltételt, két egyensúlyi helyzet állhat elő, az AO-ra nézve szimmetrikus pontokban. Ezen egyensúlyi helyzet labilis. Ha ugyanis az M gyűrűt egyensúlyi helyzetéből felfelé húzzuk, akkor x kisebbedik, tehát Q'>Q lesz; a gyűrű felhúzódik a C pontba, (x=d-r lesz).
Ha az M gyűrűt lefelé húzzuk a meghatározott egyensúlyi helyzetéből, akkor x növekedik, tehát Q>Q' lesz és így a gyűrű lefelé mozog B-be. (x=d+r).
Ha PQ<1-rd, akkor a gyűrű mindig ‐ a kör bármely pontjából ‐ B-be száll le, kivéve, ha C-ben volt.
Ha PQ>1+rd, a gyűrű mindig C-ben helyezkedik el, kivéve ha B-ben volt.
 

Lukács Ernő (I. é. gépészmérnök hallgató Bp.)