Mikola verseny 2018., 3. forduló 9. osztály gimnázium 1. feladat 16293



Egy $\alpha =150^\circ $-os középponti szögű, $R=0,8\ \mathrm{m}$ sugarú, körív keresztmetszetű hengeres vályú úgy van elhelyezve a vízszintes talajon, hogy felső végének érintősíkja függőleges legyen. Ennek a vályúnak legfelső pontjából kezdősebesség nélkül elengedünk egy kisméretű, $m=0,2\ \mathrm{kg}$ tömegű testet.

(Minden súrlódás és közegellenállás elhanyagolható. Számoljunk $g=10\ \mathrm{\displaystyle \frac{m}{\ s^2}}$‑tel!)

a)  Mekkora erővel hat a vályú a kis testre, amikor éppen a pálya legalsó, $A$ pontján halad át?

$K=6\ \mathrm{N}$

b)  Mekkora a kis testre ható eredő erő „ugrása” (az erővektor hirtelen megváltozásának nagysága) a $B$ ponton való áthaladás pillanatában?

$K=3\ \mathrm{N}$

c)  Maximálisan milyen magasra emelkedik a kis test kényszerpályájának legmélyebb pontjának szintjétől mérve a $B$ ponton való áthaladás után?

(dr. Wiedemann László, Budapest)

$H=0,7\ \mathrm{m}$