„Erőtan I. - 2.1.38” változatai közötti eltérés

A Fizipedia wikiből
2. sor: 2. sor:
 
[[Kategória:Kísérleti fizika gyakorlat 1.]]
 
[[Kategória:Kísérleti fizika gyakorlat 1.]]
 
[[Kategória:Szerkesztő: Bácsi Ádám]]
 
[[Kategória:Szerkesztő: Bácsi Ádám]]
[[Kategória:Erőtan I.]]
+
[[Kategória:Mechanika - Erőtan I.]]
 
{{Kísérleti fizika gyakorlat
 
{{Kísérleti fizika gyakorlat
 
| tárgynév    = Kísérleti fizika gyakorlat 1.
 
| tárgynév    = Kísérleti fizika gyakorlat 1.
| témakör    = Erőtan I.
+
| témakör    = Mechanika - Erőtan I.
 
}}
 
}}
 
== Feladat ==
 
== Feladat ==
</noinclude><wlatex># Az $\alpha$ hajlásszögű lejtőre egy vékony lécet erősítünk úgy, hogy az a lejtőre illeszkedő vízszintes egyenessel $\varphi$ szöget zár be. A léc mellett csúszik egy tégla. Mekkora a gyorsulása, ha a csúszási súrlódási együttható $\mu<\mbox{tg}\,\alpha\cos\varphi/(1+\mbox{tg}\,\alpha\sin\varphi)$?
+
</noinclude><wlatex># ÁBRA Az $\alpha$ hajlásszögű lejtőre egy vékony lécet erősítünk úgy, hogy az a lejtőre illeszkedő vízszintes egyenessel $\varphi$ szöget zár be. A léc mellett csúszik egy tégla. Mekkora a gyorsulása, ha a csúszási súrlódási együttható $\mu<\mbox{tg}\,\alpha\cos\varphi/(1+\mbox{tg}\,\alpha\sin\varphi)$?
 
</wlatex><includeonly><wlatex>{{Útmutatás|content=Először a lejtővel párhuzamos és arra merőleges komponensekre bontsd fel az erőket! Ezután a párhuzamos síkban bontsd fel léccel párhuzamos és lécre merőleges komponensre!}}{{Végeredmény|content= $$a=g\left[\sin\alpha\cos\varphi-\mu\left(\cos\alpha+\sin\alpha\sin\varphi\right)\right]$$ }}</wlatex></includeonly><noinclude>
 
</wlatex><includeonly><wlatex>{{Útmutatás|content=Először a lejtővel párhuzamos és arra merőleges komponensekre bontsd fel az erőket! Ezután a párhuzamos síkban bontsd fel léccel párhuzamos és lécre merőleges komponensre!}}{{Végeredmény|content= $$a=g\left[\sin\alpha\cos\varphi-\mu\left(\cos\alpha+\sin\alpha\sin\varphi\right)\right]$$ }}</wlatex></includeonly><noinclude>
 
== Megoldás ==
 
== Megoldás ==

A lap 2013. április 22., 17:02-kori változata

Navigáció Pt·1·2·3
Kísérleti fizika gyakorlat 1.
Gyakorlatok listája:
  1. Deriválás
  2. Integrálás
  3. Mozgástan
  4. Erőtan I.
  5. Erőtan II.
  6. Munka, energia
  7. Pontrendszerek
  8. Merev testek I.
  9. Merev testek II.
  10. Rugalmasság, folyadékok
  11. Rezgések I.
  12. Rezgések II.
  13. Hullámok
Mechanika - Erőtan I.
Feladatok listája:
  1. Erőtan I. - 2.1.2
  2. Erőtan I. - 2.1.4
  3. Erőtan I. - 2.1.7
  4. Erőtan I. - 2.1.9
  5. Erőtan I. - 2.1.14
  6. Erőtan I. - 2.1.16
  7. Erőtan I. - 2.1.26
  8. Erőtan I. - 2.1.30
  9. Erőtan I. - 2.1.35
  10. Erőtan I. - 2.1.38
  11. Erőtan I. - 2.1.48
  12. Erőtan I. - 2.3.1
  13. Erőtan I. - 2.4.1
  14. Erőtan I. - 2.4.4
  15. Erőtan I. - 2.4.7
  16. Erőtan I. - Harmonikus rezgés gravitációs térben
© 2012-2013 BME-TTK, TÁMOP4.1.2.A/1-11/0064

Feladat

  1. ÁBRA Az \setbox0\hbox{$\alpha$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% hajlásszögű lejtőre egy vékony lécet erősítünk úgy, hogy az a lejtőre illeszkedő vízszintes egyenessel \setbox0\hbox{$\varphi$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% szöget zár be. A léc mellett csúszik egy tégla. Mekkora a gyorsulása, ha a csúszási súrlódási együttható \setbox0\hbox{$\mu<\mbox{tg}\,\alpha\cos\varphi/(1+\mbox{tg}\,\alpha\sin\varphi)$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%?

Megoldás

  1. A testre ható gravitációs erőt először lejtőre merőleges (\setbox0\hbox{$F_{g1}=mg\cos\varphi$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%) és azzal párhuzamos komponensre bontjuk fel (\setbox0\hbox{$F_{g2}=mg\sin\alpha$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%). A lejtőre merőleges irányban nem történik mozgás ezért a lejtő \setbox0\hbox{$N=mg\cos\alpha$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% nyomóerővel nyomja a testet. A lejtővel párhuzamos síkban a gravitációs erő \setbox0\hbox{$F_{g2}$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% nagyságú komponensét felbontjuk egy a lécre merőleges (\setbox0\hbox{$F_{g21}=mg\sin\alpha\cos\varphi$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%) és a léccel párhuzamos irányú komponensre (\setbox0\hbox{$F_{g22}=mg\sin\alpha\sin\varphi$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0%). Ebben a síkban a lécre merőleges irányban sincs mozgás, ezért a léc a testet \setbox0\hbox{$N'=F_{g21}$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% erővel nyomja. A léccel párhuzamos irányba a mozgásegyenlet
    \[ma=F_{g22}-S-S'\,,\]
    amely meghatározza a test gyorsulását és ahol \setbox0\hbox{$S$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% a lejtő által kifejtett súrlódási erő, míg \setbox0\hbox{$S'$}% \message{//depth:\the\dp0//}% \box0% a léc által kifejtett súrlódási erő.
    \[S=\mu N\qquad S'=\mu N' \qquad\qquad ma=mg\left[\sin\alpha\cos\varphi-\mu\left(\cos\alpha+\sin\alpha\sin\varphi\right)\right]\]
    A gyorsulás tehát
    \[a=g\left[\sin\alpha\cos\varphi-\mu\left(\cos\alpha+\sin\alpha\sin\varphi\right)\right]\,.\]