Mikola verseny 2015., 3. forduló 9. osztály gimnázium 2. feladat 5369



Elhanyagolható tömegű \(R=0,48\ \mathrm{m}\) sugarú gyűrű felső pontján egy \(M\) tömegű, alsó pontján egy \(m\) tömegű pontszerű test található (ábra). A gyűrű síkja függőleges és ebből nem tud kitérni. A gyűrű súrlódásmentesen mozoghat. A felső, nagyobb tömegű test elindul valamelyik irányba.

(A gyűrű vastagságától tekintsünk el, \(M=3\ \mathrm{kg}\), \(m=2\ \mathrm{kg}\) , számoljunk \(g=10\ \mathrm{\displaystyle \frac{m}{\ s^2}}\)‑tel!)

a)  Mekkora a testek sebessége, amikor a \(M\) tömegű test legalul helyezkedik el?

\(v_1=1,6\ \mathrm{\displaystyle \frac{m}{s}}\)

\(v_2=2,4\ \mathrm{\displaystyle \frac{m}{s}}\)

b)  Mekkora a testek sebessége, amikor azonos magasságban vannak?

dr. Kiss Miklós

\(v\approx 1,386\ \mathrm{\displaystyle \frac{m}{s}}\)