Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!
Egy 600 N súlyú terhet 1,8 m hosszúságú rúdon ketten emelnek úgy, hogy a teher a rúd egyik végétől kétszer akkora távolságra van felfüggesztve, mint a másiktól. Mekkora erőt kell a teher felemeléséhez a rúd két végére kifejteni?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Fizika
Válaszok
1
bongolo{ }
megoldása
Fontos, hogy legyen rajz. Rajzolj!
Számold ki a távolságokat is, ami 2:1 arányban osztja a rudat. Én `d_1, d_2`-nek nevezem.
A rajzra írd fel, hogy milyen erők hatnak a rúdra:
- A bal oldali ember `F_1` erővel tartja felfelé
- A jobb oldali ember `F_2` erővel tartja felfelé
- A teher mondjuk a bal oldalhoz közelebbi harmadolópontban `600\ N` erővel hat lefelé.
Ezek után már csak ezt a két dolgor kell felírni:
1) Mivel a rúd nem mozdul el, ezért a rá ható erők eredője nulla. Vagyis:
`F_1+F_2-600\ N=0\ N`
Ez az első egyenlet.
2) Mivel a rúd nem fordul el egyetlen egy pont körül sem, ezért bármilyen pontra, mint forgástengelyre számolva a forgatónyomatékok összege nulla.
Tényleg bármelyik pontra nézve felírhatjuk a forgatónyomatékokat, tök mindegy. Olyat érdemes választani, ami valamelyik erő támadáspotja, mert akkor arra az erőre nézve az erőkar nulla lesz, ezért annak az erőnek nulla lesz a forgatónyomatéka, egyszerűbb lesz az egyenlet.
Szóval a három közül valamelyik erő támadáspontját érdemes választani. Melyiket? Tök mindegy.
Legyen mondjuk az, ahol a teher van.
Ezek után meg kell nézni, hogy milyen irányban forgatnak az erők:
- `F_1` balra lefelé forgat, vagyis az óramutatóval ellentétes irányban.
- `F_2` jobbra lefelé forgat, vagyis az óramutató szerinti irányban.
Ellentétes irányban forgatnak. A kettő összege nulla, vagyis a kettő azonos nagyságú, de ellentétes irányú:
`F_1·d_1=F_2·d_2`
Ez a második egyenlet.