JÁTÉK-MEGOLDÁSOK
- A forgómozgás alapegyenlete
a mi esetünkben
.
Ha egyenletes szögsebesség növekedést feltételezünk, akkor adatainkkal
.
- Az ellensúly mozgásegyenlete:
.
A feladat szövege szerint
.
Figyelembe véve még, hogy h a korongról letekeredő kötél hossza
,
a munkatétel
itt
alakú.
Ezzel
.
(A mechanikai energia megmaradását alkalmazva ugyanezt kapjuk.)
- A forgómozgás alapegyenlete a pillanatnyi forgástengelyre vonatkoztatva
– a Steiner tétel figyelembe vételével:

Feltételezve, hogy a yo-yo lefelé a kötélen tisztán gördül, a kinematikai
feltétel
.
Ennek figyelembe vételével a keresett gyorsulás
.
- Tegyük fel, hogy S a húzóerővel ellentétes irányú. Ekkor a henger tömegközéppontjának
mozgásegyenlete
.
Forgómozgásának alapegyenlete a tömegközéppontra vonatkoztatva:
.
A tiszta gördülés kinematikai feltétele most
.
A dinamikai feltételből
.
Ezzel a keresett gyorsulás a mozgásegyenletből
.
Amivel S=1.33N, tehát eleget tesz a dinamikai feltételnek.
- A golyó vízszintes mozgásegyenlete
,
ahol a tapadási súrlódási erőre
egyenlőtlenség teljesül.
A deszka vízszintes mozgásegyenlete
.
A feladat feltétele alapján a két test gyorsulása azonos. Mindezek miatt a
húzóerő maximuma
lehet.
Ez az érték kielégíti a tapadási súrlódási erőre kapott egyenlőtlenséget is
.
- feladatok -
- vissza -