Problem G. 736. (February 2021)

G. 736. A big bowl full of water extends beyond the edge of the table so far, that it is just on the verge of tipping over. A piece of ice cube is floating in the water in that part of the bowl which is above the table. A very gentle breeze wafts it towards the part of the bowl which is not above the table. When will the bowl tip over?

(3 pont)

Deadline expired on March 16, 2021.

Sorry, the solution is available only in Hungarian. Google translation

Megoldás. A tál aljára kifejtett nyomóerő csak a vízszint magasságától függ, a jégkocka helyzetétől nem. Emiatt a tál mindaddig nem billen le, amíg a jégkocka el nem éri a tál jobb oldali szélét. Ott nekiütközik a tál oldalfalának, és ettől a tál lebillenhet.

Megjegyzés. A jégkocka a ütközéskor erőlökést fejt ki a falra, hiszen a sebessége nagyon rövid idő alatt nullára csökken, vagy ellenkező előjelűre vált. Az úszó jégkocka alatt balra mozgó víz is rendelkezik impulzussal, és belátható, hogy ez az impulzus (mozgásmennyiség) éppen akkora nagyságú, de ellentétes előjelű, mint a jég impulzusa. Ha a víz mozgása hirtelen szűnne meg (a valóságban nem ez történik!), akkor a tál bal oldali falát ugyanakkora erőlökés érné, mint a jobb oldalit. A tál még ebben az esetben is lebillenne, hiszen a falakra ható erőknek eredő forgatónyomatéka lenne. Ennek leírása azonban meglehetősen bonyolult, a feladat megoldását enélkül is teljes értékűnek fogadható el.

Statistics:

32 students sent a solution.
3 points:	Bencz Benedek, Cynolter Dorottya, Fehérvári Donát, Kovács Dorina , Sebestyén József Tas, Stein Felix, Vágó Botond.
2 points:	Bacsó Dániel, Beke Botond, Borsos Balázs, Buzási-Temesi Imre, Dancsák Dénes, Lipóczi Levente, Marozsi Lenke Sára, Móricz Benjámin, Patricia Janecsko, Szanyi Attila, Török Hanga, Vig Zsófia, Vincze Farkas Csongor, Waldhauser Miklós, Wórum Soma.
1 point:	1 student.
0 point:	7 students.
Unfair, not evaluated:	2 solutionss.

Problems in Physics of KöMaL, February 2021