Feladat: 3997. fizika feladat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Pázmán Koppány 
Füzet: 2008/április, 236. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyéb kényszermozgás, Pontrendszerek mozgásegyenletei, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2007/szeptember: 3997. fizika feladat

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

Megoldás. Az elrendezés geometriájából következik, hogy a mozgócsigán lévő 4m tömegű test talajra érkezésének pillanatában a másik (m tömegű) test 2h=0,4m magasságban lesz. Ha a felemelkedő test legnagyobb sebességét v-vel jelöljük, akkor a mozgócsigával együtt lesüllyedő test sebessége a talajra érkezésekor v2. A mechanikai energia megmaradásának törvénye szerint

4mgh=2mgh+12mv2+124m(v2)2,
ahonnan v2=2gh.
A ,,felrántott'', v sebességgel rendelkező test a továbbiakban még valamekkora h' magasságnyit emelkedik. Ismét alkalmazva az energiamegmaradás törvényét:
12mv2=mgh',
innen
h'=v22g=h,
a teljes emelkedési magasság pedig
H=2h+h'=3h=0,6m.