A G. 926. feladat (2026. május)

G. 926. Két egyforma rúdmágnes mindegyike 0,5 N súlyú. Ha az egymással érintkező mágneseket vízszintes, súrlódásmentes asztalra tesszük, akkor 1,5 N nagyságú, vízszintes erővel tudjuk azokat szétválasztani (1. ábra).

1. ábra

A mágneseket a 2. ábrán látható módon felfüggesztjük.

2. ábra

a) Mekkora a feszítőerő a fonálban, és mekkora a felületi nyomóerő a mágnesek között?

b) Oldjuk meg a feladatot úgy is, hogy az egyik mágnes 0,5 N, a másik pedig 1 N súlyú, és a közöttük kialakuló vonzóerő változatlanul 1,5 N!

(3 pont)

A beküldési határidő 2026. június 15-én LEJÁRT.

Megoldás. a) A két mágnes együttes súlya hat a fonálra, tehát a fonálban ébredő feszítőerő 1 N. Az alsó mágnesre ható nehézségi erő 0,5 N, ami lefelé mutat, míg a felette lévő mágnes 1,5 N erővel húzza felfelé. Az egyensúly kialakulásához az szükséges, hogy a felső mágnes 1 N erővel nyomja lefelé az alsót. A felső mágnesre a fonál 1 N nagyságú, felfelé mutató erővel hat, míg a nehézségi erő és az alsó mágnes vonzóereje együttesen 2 N nagyságú, lefelé mutató erő. Tehát az alsó mágnesnek 1 N nagyságú erővel kell felfelé nyomni a felső mágnest. Ez egyezésben van az előző megfontolással, hiszen a felületi nyomóerők erő-ellenerő párt alkotnak.

b) Ebben az esetben a fonálban ébredő erő 1,5 N. Először legyen az alsó mágnes 0,5 N súlyú. Ilyenkor az a) kérdéssel megegyezően 1 N a két mágnes közötti nyomóerő. Ha viszont az 1 N súlyú mágnes van alul, akkor (a fenti megfontolásokkal megegyező érvelés alapján) csak 0,5 N a két mágnes közötti felületi nyomóerő. (Amennyiben a mágneses erő ugyanakkora marad, akkor a felső mágnes 1,5 N-nál nagyobb súlyú alsó mágnest nem tud megtartani.)

Statisztika:

A G. 926. feladat értékelése még nem fejeződött be.

A KöMaL 2026. májusi fizika feladatai