Egy szigetelőből készült, rögzített, \(45^\circ\)‑os hajlásszögű lejtő vízszintes \(E\) térerősségű homogén elektromos mezőben van. A lejtő közepén egy szigetelő \(l=1,45\ \mathrm{m}\) hosszúságú fonál egyik végét rögzítjük, a másik végéhez \(m=0,6\ \mathrm{kg}\) tömegű, \(Q=\mathrm{\displaystyle \frac{mg}{E}}\) pozitív töltésű testet erősítünk. A fonál a lejtő élére kezdetben merőleges helyzetű. A fonálhoz erősített testet egy pillanatban a fonálra merőlegesen, \(v_0=10\ \mathrm{\displaystyle \frac{m}{s}}\) sebességgel elindítjuk, azaz a test körmozgásba kezd a lejtőn.
a) Mekkora a pálya legfelső pontjában, azaz félkör megtétele után a test sebessége, ha a csúszási súrlódási együttható \(\displaystyle \frac{\sqrt{2}}{2}?\)
\(v\approx3\ \mathrm{\displaystyle \frac{m}{s}}\)
b) Mekkora az előző pontban a fonalat feszítő erő és az érintőleges gyorsulás?
\(a_{\mathrm{é}}=10\ \mathrm{\displaystyle \frac{m}{\ s^2}}\)
c) Mennyi idő alatt ér a test a legfelső pontba?
Koncz Károly, Pécs
\(t=0,7\ \mathrm{s}\)