Középiskolai Matematikai és Fizikai Lapok
Informatika rovattal
Kiadja a MATFUND Alapítvány
Már regisztráltál?
Új vendég vagy?

A G. 743. feladat (2021. április)

G. 743. Egy megpakolt konyhabútor egyik felső szekrénye egy olyan \(\displaystyle m = 40\) kg tömegű téglatest, melynek ,,mélysége'' \(\displaystyle a = 40\) cm, magassága \(\displaystyle b = 75\) cm, tömegközéppontja pedig a geometriai középponttal esik egybe. A szekrényt a fallal érintkező két felső csúcsánál egy-egy tiplis csavarral rögzítik (az ábrán ezek egymást fedve a \(\displaystyle P\) pontban találhatók). A szekrény a fallal csak az alsó éle mentén érintkezik. Legalább mekkora húzóerőt kell kibírnia a rögzítéseknek külön-külön, hogy a csavarok ne szakadjanak ki a falból? (A falnál a súrlódást hanyagoljuk el!)

(4 pont)

A beküldési határidő 2021. május 17-én LEJÁRT.


Megoldás. A szekrényre ható nehézségi erő a szekrénynek a fallal érintkező alsó éle körül \(\displaystyle mg\frac{a}{2}\) forgatónyomatékot fejt ki. Ezzel tart egyensúlyt a két tiplinél fellépő \(\displaystyle 2F\) húzóerő \(\displaystyle 2Fb\) forgatónyomatéka. Eszerint

\(\displaystyle mg\frac{a}{2}=2Fb,\)

vagyis

\(\displaystyle F=mg\frac{a}{4b}=40\cdot 9{,}81\cdot \frac{40}{4\cdot 75}{\rm N}\approx 52~\rm N.\)

Megjegyzés. A két tiplinél nemcsak húzóerő, hanem még nyíróerő is fellép, ez tart egyensúlyt a szekrény súlyával.


Statisztika:

A G. 743. feladat értékelése még nem fejeződött be.


A KöMaL 2021. áprilisi fizika feladatai