Egy 500 kg tömegű cölöpverő kalapács 1m magasról esik a cölöpre. Mekkora a nehézségi erő munkája a cölöp mozgási ideje alatt? Mennyire csapódik be a cölöp a földbe, ha 10^5 N a föld ellenállóereje? Megoldások:263J és 5,26 cm a levezetés érdekelne

A szöveg alapján úgy tűnik, hogy elhanyagolható a cölöp tömege. (Igaz ez?)

Na most a kalapács esik 1 métert és további x hossznyit, amíg megáll a cölöppel együtt. A cölöp tömege elhanyagolható, ezért a rugalmatlan ütközéskor hővé alakuló energiát is el lehet hanyagolni.

Alkalmazzuk a munkatételt!

A mozgás elején és a végén a kalapács mozgási energiája nulla, így a mozg. en. változása is nulla.

A nehézségi erő 1+x úton hatott, a talaj ereje pedig csak x távon, de ellentétesen a mozgás irányával, így az negatív előjelű.

m*g*(1+x)-10^5*x=0

Ha ezt átrendezzük, megoldjuk, kapjuk az x=0,0526 métert, azaz 5,26 cm-t.

Ebből pedig a neh. erő munkája: W=500*10*0,0526=263 J