Page 53 - fizika_VII_LM

2. FEJEZET Mechanikai jelenségek. Kölcsönhatások 51

Több erő hatásának kitett
Kulcsfogalmak
test mozgása
⚫ gyorsuló mozgás
Észrevetted, hogy...? ⚫ lassuló mozgás

⚫ Az 1-3 ábrán látható testek egyszerre több kölcsön-
hatásban is részt vesznek.

Mit gondolsz? 2. ábra ‒ Ipari alpinista

Van olyan test, amelyre semmilyen erő nem hat? 1. ábra ‒ Nehezékekkel terhelt
szánkót húzó futó a pályán
Kísérletezz!
⚫ Szükséged van: egy vékony spárgára rögzített testre, egy kampóra és a
rá helyezhető korongokra, tartóállványra, csigára.
⚫ Mit kell tenned?
Helyezd a testet az asztalra. Vezesd át a spárgát az állványra szerelt csigán
(4. ábra). A spárga függőleges végére akaszd fel a kampót. Helyezz a kampóra
annyi korongot, hogy a spárga másik végén lévő test egyenletesen mozogjon 3. ábra ‒ Csónak szállítása
vontatórúd segítségével
a vízszintes asztallapon. Határozd meg a kampóra helyezett korongok össztö-
megét. Növeld a testet húzó spárga vízszintessel bezárt szögét és ismételd meg
a kísérletet. Írd be a mért adatokat az 5. ábrán láthatóhoz hasonló táblázatba.
⚫ Mit tapasztalsz?
Kis szögek esetén a korongok száma nem tér el jelentősen egymástól.
Nagyobb szögek esetén a szög növekedésével nő a szükséges korongok száma.
⚫ Hogyan magyarázod?
Ahhoz, hogy egy test egyenletesen mozogjon, a rá ható erők eredője nulla 4. ábra ‒ Kísérletezz
kell legyen.
Sorsz. Szög (fok) Tömeg (kg)
Jegyezd meg! … … …
Ha egy vízszintes felületen, súrlódással mozgó testet tanulmányozol, 5. ábra
(6. ábra), bontsd fel az erőket vízszintes és függőleges irányok mentén. A füg-
gőlegesen ható erők eredője nulla (a test nem válik el a felülettől), tehát meg-
határozhatod azt az N visszaható erőt, amellyel a felület tartja a testet.
→ → → →

N

G

F

Az Oy tengelyen: = + + = 0 => R = N + F − G = 0 => N = G − F

R

y
y
y
y
y
A merőleges visszaható erő ismeretében a súrlódási erő meghatározható:
F = μ ∙ N , így az Ox tengely mentén ható eredő erő kiszámításával jellemez-
s
heted a mozgást. 6. ábra ‒ Vízszintes felületen
→ →
→
F

R
Ha a test jobbra mozog, = + => R = F − F . súrlódással mozgó testre ható erők

F

x
s
x
s
x
x

Ha R = 0 , a test egyenletesen mozog, vagy nyugalomban van. ábrázolása

x
Ha R > 0 , a test gyorsulva mozog, ha pedig R < 0 , a test lassulva mozog

x
x
(és egy idő után megáll).
Alkalmazd a tanultakat!
Egy autó vízszintes felületen egy vízszintes, rugalmas kábel segítségével
2000 kg tömegű rakományt vontat. Az egyenletes mozgás során a kábel meg- 7. ábra ‒ Ábra az Alkalmazd a
nyúlása 2,5 cm. Ha a súrlódási erő a merőleges nyomóerő értékének 20%-a, tanultakat! feladathoz
N _
számítsd ki a kábel rugalmassági állandóját. ( g = 10 ).

kg