Page 38 - fizika_VII_LM
P. 38

36              Mechanikai jelenségek. Kölcsönhatások  2. FEJEZET

                                       Az erő felbontása két, egymásra
              Kulcsfogalmak
                                       merőleges irány szerint
           ⚫ felbontás
           ⚫ az erő összetevői               Észrevetted, hogy...?

                                          ⚫ Az árkád felső részén lévő kövek nem esnek le (1. ábra). Az összehajló
               →


               G     2          →          felső kövek súlyuk miatt nyomják az ék alakú középső követ.




                           G
                             1
                       →                     Mit gondolsz?




                       G





                                          Hogyan könnyebb húzni egy szánkót, ha a függőleges, vagy ha a vízszintes
          1. ábra ‒ Az árkád stabilitását a   irányhoz van közelebb a zsinórja (2. ábra)?
         zárókő biztosítja, melynek súlya a
          tartóoszlopokhoz közvetítődik.     Kísérletezz!
                                          Hogyan csinálsz egy erőből kettőt?
        2. ábra ‒ A zsinór által
          gyakorolt erő két               ⚫ Szükséged lesz: virtuális laboratóriumra (olvasd be a QR-kódot)
        erővel helyettesíthető.           ⚫ Mit kell tenned?
                                                     →


                                                        




                                          Állítsd be az     erő nagyságát 5 N-ra. Állítsd be tetszőlegesen a két szöget

                                                      F

                                                       1
                   →       →           úgy, hogy összegük legyen 90°. Nyomd meg a narancssárga gombot. Jegyezd



                               F                le egy táblázatba a két összetevő erő értékét.





                    F
                     1
                        →




                        F

                                          Az eredő erő   1-es szög     2-es szög     Az   F     ⃗   erő    Az   F     ⃗   erő







                                                                                                     2
                         2
                                                                                        1
          Oy                               nagysága                                   értéke        értéke
           D                      C                        20 0          70 0
                                                           40 0          50 0
               F    ⃗                         5 N          60 0          30 0
           y              F     ⃗
                                                           80 0          10 0
                 α                B        ⚫ Mit veszel észre?
            A                F     ⃗        Ox  Az erőt többféleképpen is fel lehet bontani úgy, hogy az összetevők eredője
                    →    x             a kezdeti 5 N-os erő legyen.
                    F



           3. ábra ‒ Az     erő összetevői   ⚫ Hogyan magyarázod?


                                          Az eredő nagysága változatlan, de az F  és F  értékek változnak az illető erő
                                                                            1
                                                                                 2
              Ellenőrizd,  megértetted-e!  iránya és az eredő erő közti szög függvényében.
         1  Milyen szabályt használsz egy erő   Jegyezd meg!
        felbontásakor?
                                             →
         2  Hogyan választod meg az irányo-  Az     erőt felbonthatjuk két merőleges, Ox és Oy irány szerint úgy, hogy tég-

                                             F




        kat, melyek szerint felbontod az erőt?  lalapot szerkesztünk, melynek az erő az átlója. A téglalapnak az erő támadás-
                                       pontjából kiinduló oldalai lesznek az erő két irány szerinti összetevői (kom-
              Alkalmazd a tanultakat!  ponensei) (3. ábra).
           Bontsd fel az alábbi ábrán lévő
        erőket, és írd fel az összefüggéseket   Megoldott feladat
                 →
          → ⟶



           ,



          F



                 F




                
        az        F     és     között.    A 2. ábrán látható szánt 8 N-os erővel húzzák egy zsinórral, amely α = 30  –


                                                                                                          o
              x
                  y
                                       os szöget zár be a vízszintessel. Határozd meg az erő összetevőit.
                                          Megoldás:
                                                                                      o
                                          F  =  8 N   Az ABC derékszögű háromszögben a 30 –os szöggel szem-
                                                                                           AC

                                          α  =   30      beni befogó egyenlő az átfogó felével:  BC  =      =  4 N , tehát

                                                                                           _
                                               o





                                                                                           2



                                            F   =  ?   F   =  4 N.  Pitagorasz tételét alkalmazva:  AC    =   AB   +  BC    ⇒


                                                                                                       2
                                                                                          2
                                         x
                                                                                                 2


                                            F   =  ?   y                   _              _


                                         y              2      2

                                                                                            


                                                    ⇒  AB   =  48  N     ⇒ AB =  4   √   N   ⇒  F   =  4   √   N  =  6,92 N .
                                                                              




                                                                    
                                                                 


                                                                           3




                                                                                          3





                                                                                   x
   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43