„Mechanika - Fagolyó vízcsőben” változatai közötti eltérés
A Fizipedia wikiből
(Új oldal, tartalma: „<noinclude> Kategória:Kísérleti fizika gyakorlat 1. Kategória:Szerkesztő:Gombkötő Kategória:Mechanika {{Kísérleti fizika gyakorlat | tárgynév = …”) |
|||
| 10. sor: | 10. sor: | ||
</noinclude><wlatex># (5.8.) Egy vízzel töltött, mindkét végén lezárt vízszintes üvegcsőben egy fagolyó van. A golyó térfogata $V$, sűrűsége pedig $\rho$. Az üvegcső vízszintes irányban egyenletes sebességgel mozog. | </noinclude><wlatex># (5.8.) Egy vízzel töltött, mindkét végén lezárt vízszintes üvegcsőben egy fagolyó van. A golyó térfogata $V$, sűrűsége pedig $\rho$. Az üvegcső vízszintes irányban egyenletes sebességgel mozog. | ||
#: a) Merre mozdul el a golyó, ha az üvegcsövet lefékezzük? | #: a) Merre mozdul el a golyó, ha az üvegcsövet lefékezzük? | ||
| − | #: b) Mekkora a golyóra a gyorsulás kezdetén ható erő, ha a gyorsulás nagysága $a$?</wlatex><includeonly><wlatex> | + | #: b) Mekkora a golyóra a gyorsulás kezdetén ható erő, ha a gyorsulás nagysága $a$?</wlatex><includeonly><wlatex>{{Végeredmény|content=A golyó a kezdeti sebesség irányával ellentétesen mozdul el a fékezésnél, tehát "hátra". $$F=(\rho_v-\rho)Va$$}}</wlatex></includeonly><noinclude> |
== Megoldás == | == Megoldás == | ||
<wlatex>Mivel a fa úszik a vízen, sűrűsége kisebb annál. A teljesen vízbe merült golyóra nagyobb felhajtó erő hat, mint a saját súlya, ezért a nehézkedéssel ellentétes irányba törekszik. Az üvegcső fékezése az üvegcső rendszerében egy "tehetetlenségi térként" észlelhető, amely vízszintes irányú lesz, és a nyugvó rendszerben mért sebességgel megegyező irányú és $g*=a$ nagyságú. Ennek a térnek az irányával tehát ellentétes irányba fog elmozdulni a golyó. Mivel a tehetlenségi tér ellentétes irányú a nyugvó renszerbeli gyorsulással, ami viszont ellentétes a kezdeti sebesség irányával, végeredményben a golyó a kezdeti sebesség irányával ellentétesen mozdul el a fékezésnél, tehát "hátra". A golyóra a fékezés miatt ható erő nagysága $$F=(\rho_v-\rho)Va$$</wlatex> | <wlatex>Mivel a fa úszik a vízen, sűrűsége kisebb annál. A teljesen vízbe merült golyóra nagyobb felhajtó erő hat, mint a saját súlya, ezért a nehézkedéssel ellentétes irányba törekszik. Az üvegcső fékezése az üvegcső rendszerében egy "tehetetlenségi térként" észlelhető, amely vízszintes irányú lesz, és a nyugvó rendszerben mért sebességgel megegyező irányú és $g*=a$ nagyságú. Ennek a térnek az irányával tehát ellentétes irányba fog elmozdulni a golyó. Mivel a tehetlenségi tér ellentétes irányú a nyugvó renszerbeli gyorsulással, ami viszont ellentétes a kezdeti sebesség irányával, végeredményben a golyó a kezdeti sebesség irányával ellentétesen mozdul el a fékezésnél, tehát "hátra". A golyóra a fékezés miatt ható erő nagysága $$F=(\rho_v-\rho)Va$$</wlatex> | ||
</noinclude> | </noinclude> | ||
A lap 2012. november 15., 16:48-kori változata
| Navigáció Pt·1·2·3 |
|---|
| Kísérleti fizika gyakorlat 1. |
| Gyakorlatok listája: |
| Mechanika - Rugalmasság, folyadékok |
| Feladatok listája: |
| © 2012-2013 BME-TTK, TÁMOP4.1.2.A/1-11/0064 |
Feladat
- (5.8.) Egy vízzel töltött, mindkét végén lezárt vízszintes üvegcsőben egy fagolyó van. A golyó térfogata
, sűrűsége pedig 
. Az üvegcső vízszintes irányban egyenletes sebességgel mozog.
- a) Merre mozdul el a golyó, ha az üvegcsövet lefékezzük?
- b) Mekkora a golyóra a gyorsulás kezdetén ható erő, ha a gyorsulás nagysága
?
Megoldás
Mivel a fa úszik a vízen, sűrűsége kisebb annál. A teljesen vízbe merült golyóra nagyobb felhajtó erő hat, mint a saját súlya, ezért a nehézkedéssel ellentétes irányba törekszik. Az üvegcső fékezése az üvegcső rendszerében egy "tehetetlenségi térként" észlelhető, amely vízszintes irányú lesz, és a nyugvó rendszerben mért sebességgel megegyező irányú és
nagyságú. Ennek a térnek az irányával tehát ellentétes irányba fog elmozdulni a golyó. Mivel a tehetlenségi tér ellentétes irányú a nyugvó renszerbeli gyorsulással, ami viszont ellentétes a kezdeti sebesség irányával, végeredményben a golyó a kezdeti sebesség irányával ellentétesen mozdul el a fékezésnél, tehát "hátra". A golyóra a fékezés miatt ható erő nagysága ![\[F=(\rho_v-\rho)Va\]](/images/math/3/9/9/399f24940c14fde11058f03b206e01ac.png)
