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!
Nagyon fontos lenne
sztooom
kérdése
318
2 m bosszú, állandó keresztmetszetű rúd egyik fele aranyból, a másik fele ezüstből
van. Hol van a rúd súlypontja, ha az arany sűrűsége 19,3 kg/dm 3 az ezüsté 10,5
kg/dm 3 ?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Fizika
Válaszok
1
Sipka Gergő{ Tanár }
megoldása
Mivel látjuk, hogy az aranynak nagyobb a sűrűsége, és mindkettő egyenlő hosszú ugyan akkora keresztmetszeten, azaz ugyan akkora a térfogatuk, ezért az arany nehezebb, tehát az aranyhoz közelebb kell majd alátámasztanunk a rudat, hogy egyensúlyban legyen a test, azaz, hogy megtaláljuk a tömegközéppontját, azaz súlypontját.
A tömegközéppont meghatározásának általános képlete:
`r_s=(sum (r_i*m_i))/(sum m_i)`
Ha felrajzoljuk az ábrát, akkor én úgy teszem, hogy L hosszúságú legyen az arany és az ezüst rész is, azaz a teljes hossz 2L, ami 2 m, tehát `2L=2m`.
Tudjuk, hogy a nehézségi erő mindig át fog menni a tömegközépponton. Hogy hol, azt kell kiszámítanunk az egész rúdra, AZONBAN, a rúd RÉSZEKRE, tudjuk. Ha csak az adott rúd részeket nézzük, azoknál pont a felüknél lesz a nehézségi erő támadáspontja, hisz ezek tömegeloszlása egyenletes (máskülönben integrálni kellene, bár most is meg lehetne azzal oldani).
Tehát a támadáspontok az aranynál (ha ez van bal oldalt) `L/2` hossznál lesz balról számítva, az ezüsté pedig `(3L)/2`-nél balról számítva.
Még a tömegeket átírjuk:
`\rho=m/V -> m=\rho *V`
`m_(arany)=19300 (kg)/m^3*A*L`
`m_(ezüst)=10500 (kg)/m^3*A*L`
Nincs is más hátra, minthogy behelyettesítsünk a képletbe: