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

A G. 907. feladat (2025. december)

G. 907. Az egyenletes tömegeloszlású, \(\displaystyle m=0{,}7~\mathrm{kg}\) tömegű, \(\displaystyle ABC\) szabályos háromszög alakú lemez \(\displaystyle A\) csúcsa az ábra szerint csuklóval csatlakozik a függőleges falhoz. A háromszög vízszintes \(\displaystyle AB\) oldalának \(\displaystyle B\) végpontját egy fonál köti össze a fallal. A fonál a vízszintessel \(\displaystyle \varphi=60^\circ\)-os szöget zár be.

a) Mekkora erő ébred a fonálban?

b) Mekkora nagyságú, és milyen irányú erővel terheli a háromszöglemez a csuklót?

Közli: Zsigri Ferenc, Budapest

(4 pont)

A beküldési határidő 2026. január 15-én LEJÁRT.


Megoldás. A lemezre három erő hat: a nehézségi erő, a fonálerő és a csuklóerő. Ezek eredője egyensúly esetén nulla, valamint a három erő hatásvonalának egy ponton kell átmennie. (Ha ez nem így lenne, akkor bármely két erő hatásvonalának metszéspontára vizsgálva a forgatónyomatékokat a harmadik erő eredő nyomatékot képezne.) Az ábráról láthatjuk, hogy a három erő metszéspontja a \(\displaystyle C'\) pont, ami tükörszimmetrikus az \(\displaystyle AB\) szakaszra. A szimmetriából következik, hogy a fonálerő és a csuklóerő egyforma nagy, és mindkettő \(\displaystyle \varphi=60^\circ\)-os szöget zár be az \(\displaystyle AB\) szakasszal.

Mindkét erő nagysága

\(\displaystyle \frac{mg}{2\sin{\varphi}}=\frac{mg}{\sqrt{3}}\approx 4\,\mathrm{N}.\)


Statisztika:

40 dolgozat érkezett.
4 pontot kapott:Bachman Krisztián , Bangha Lóránt , Blaskovics Bálint, Börcsök Péter, Csikós Attila, Győrffy Réka Rebeka, Horváth Péter, Kelepecz Kornél Zoltán, Majer Veronika, Olláry Viktor Alex, Szighardt Anna, Villant Vanda, Zsilák Márk Péter.
3 pontot kapott:Balassa Ádám, Bischof Márton, Buliczka Csombor, Csabai Blanka, Horváth 019 Bálint, József Áron, Kovács Artúr-Lehel, Lukács Kristóf Pál, Németh Martin, Rácz Koppány Bendeguz, Schneider Viola, Sógor-Jász Soma, Sőtér Hunor Marcell, Sőtér Jázmin Sára, Szabó Ábel, Tóth Domonkos, Török Ákos.
2 pontot kapott:1 versenyző.
1 pontot kapott:4 versenyző.
0 pontot kapott:2 versenyző.

A KöMaL 2025. decemberi fizika feladatai