Feladat:	634. fizika gyakorlat	Korcsoport: 14-15	Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):	Papanitz Ákos
Füzet:	2018/november, 498 - 499. oldal		PDF  |  MathML
Témakör(ök):	Gyakorlat, Egyéb körmozgás
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 2018/április: 634. fizika gyakorlat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.   Megoldás. Jelöljük a golyóközéppontok sebességének ismert nagyságát $v_0$-lal, a forgásban lévő golyók kerületi sebességét pedig $v_{\text{k}}$-val. A golyók azon pontjainak sebessége, amelyek a belső gyűrűvel érintkeznek: $\begin{array}{c}{\displaystyle v_{\text{belső}}=v_0-v_{\text{k}}=0\Rightarrow v_{\text{k}}=v_0=0\mathrm{,}2\frac{\text{m }}{\text{s}}\mathrm{.}}\end{array}$ A golyók azon pontjainak sebessége, amelyek a külső gyűrűvel érintkeznek: $\begin{array}{c}{\displaystyle v_{\text{külső}}=v_0+v_{\text{k}}=0\mathrm{,}4\frac{\text{m}}{\text{s}}\mathrm{.}}\end{array}$ Ugyanekkora kerületi sebességgel mozognak a külső gyűrű belső pontjai, hiszen a golyók egyik gyűrűhöz képest sem csúsznak. A külső gyűrű belső határának kerülete: $\begin{array}{c}{\displaystyle K=2\pi R=25\mathrm{,}1\text{cm}=0\mathrm{,}251\text{m}\mathrm{.}}\end{array}$ A külső gyűrű forgásának periódusideje $T=\frac{K}{v_{\text{külső}}}=0\mathrm{,}63\text{s}$, a fordulatszáma pedig $\begin{array}{c}{\displaystyle f=\frac{1}{T}=1\mathrm{,}59\frac{1}{\text{s}}\mathrm{.}}\end{array}$ A csapágy külső gyűrűje tehát másodpercenként mintegy 1,6 fordulatot tesz meg, percenkénti fordulatszáma pedig 96.    Papanitz Ákos (Budapest, Berzsenyi D. Gimn., 9. évf.)