Mikola verseny 2014., 3. forduló 10. osztály technikum (szakközépisk., szakgimn.) 4. feladat 5604



Vékony lemezből az ábrán láthatóhoz hasonló, negyed- és félkörívből összeillesztett pályát készítünk, majd függőleges síkban rögzítjük. Az \(R\) sugarú ív felső végénél egy a felülethez illesztett apró testet kezdősebesség nélkül magára hagyunk, amely gyakorlatilag súrlódásmentesen csúszhat a kényszerpályán.

a)  Mekkora legyen a \(\displaystyle \frac{R}{r}\) arány, hogy a test végighaladjon a kényszerpályán?

$\displaystyle \frac{R}{r}=\frac{5}{2}$

b)  A pálya aljától mérve a kezdeti magasság hányad részéig jut a test, ha \(\displaystyle \frac{R}{r}=2\)?

$\displaystyle \frac{h}{R}=\displaystyle \frac{5}{6}$

c)  Milyen \(\displaystyle \frac{R}{r}\) arány esetén esik vissza a test a kényszerpályára az \(O_2\) ponttal egy magasságban, miután végighaladt rajta?

Szkladányi András

$\displaystyle \frac{R}{r}=\displaystyle \frac{7}{2}$