Vízszintes síkban forgó korong szélére egy kis radírgumit helyezünk. Milyen erők hatnak a radírra? Mekkora szögsebességnél és milyen irányban röpül el a radírgumi?

Tényleg ez a tennivalód. A radírnak van súlya, egy nyíl. A súlyból is eredően hat rá egy tapadási súrlódási erő, még egy nyíl. Centrifugális erő nem létezik, ezért annak a berajzolásával nem is kell fáradni. A radírt körpályán tartó centripetális erőt a súrlódási erő biztosítja, amely a kifelé húzásnak megfelelően nő. Amikor a súrlódási erő elérte a lehetséges maximumát, akkor a radír elrepül. MINDIG érintőirányban repül el a körpályán elengedett tárgy.

A súrlódási együtthatót nem ismerjük, a radír súlyát és a tárcsa sugarát sem. Ezért a feladatot úgy kell megoldanod, hogy az egyenletben végül ott marad a μ, az m és az r is. A súrlódási erő maximuma μ·m·g. Az ezzel egyenlő centripetális erőből az ω kifejezhető lesz.

"MINDIG érintőirányban repül el a körpályán elengedett tárgy."

Ez egész biztosan nem igaz, nem tudom honnan vetted. Pedig általában te jó válaszokat szoktál adni, most sajnos hibáztál.

Bocs de én is úgy tudom, hogy érintő irányba "repül el".

Magyarázd el légyszíves, hogy miért nem.

Köszönöm!

1-es voltam

#4: A körpályán haladó test sebessége is mindig a pálya adott pontjához húzott érintő irányába mutat, ebből a haladási irányból téríti el a sebességére merőleges centripetális erő. Ez benne van a tankönyvekben is. Ha a centripetális erő megszűnik, akkor nem lesz semmilyen erő, amely az egyenes vonalú haladásról letérítse, ezért egyenesen halad, ez Newton I. törvénye. Mivel a centripetális erő hirtelen eltűnése pillanatában érintőirányban mozgott, és letérítő erő hiányában mindig megtartja mozgási irányát és sebességét, ezért a kört adott ponton érintő egyenes vonalon halad tovább. Ez ilyen kézenfekvő, de egyébként a tankönyvek ezt is ki szokták mondani.

A kör középpontjából, "bentről" nézve persze más a helyzet, onnan nézve a test távolodni és lemaradni kezd, ez a kerületi sebesség és szögsebesség közötti kapcsolattal megmagyarázható: változatlan kerületi sebességhez nőni kezd a pályasugár, akkor a szögsebességnek szökkennie kell, hogy v=r·ω.

Ha hibát látsz a magyarázatomban, akkor írd le, és megbeszélhetjük.

Rosszul tudod. Közöltetek egy olyan állítást, aminek nincs valóságalapja, emellett nem is bizonyítottátok, sem elméleti, sem kísérleti szinten.

Azt sem mondtátok, hogy milyen feltételek teljesülése esetén lenne érvényes.

Megjegyzem van egyetlen egy olyan speciális eset, amikor tényleg tangenciális irányban repül le.

Hogy melyik ez a speciális eset, azt viszont gondoljátok meg, mert ha én most csak egyszerűen elmondom, akkor egyrészt nem tanultok semmit, másrészt úgyis csak lepontozást kapok indokolatlanul.

Azt viszont biztosan állíthatom, hogy a feladat kiírásából egyértelműen következik, hogy nem erre a speciális esetre vonatkozik a példa.

Amúgy, ha azt válaszoltátok volna, hogy radiális irányban repül el, arra még rá is bólintottam volna. Igaz, ez is csak egyetlen egy speciális esetben következik be (hogy milyen feltételek kellenek hozzá, javaslom szintén átgondolásra), mely esetre ugyan nem utal a feladatkiírás, viszont egy átlagos középiskolás diák nem igen gondol más esetre, mert csak ezt az egyet tanították...

Segítség: tessék átgondolni, a ható erőket és irányukat. Használjuk a különféle mozgások dinamikai feltételeit is.

Remélem hamar rájöttök, hogy mekkora bakit csináltatok, és megvilágosodtok!

"Mivel a centripetális erő hirtelen eltűnése pillanatában érintőirányban mozgott, és letérítő erő hiányában mindig megtartja mozgási irányát és sebességét, ezért a kört adott ponton érintő egyenes vonalon halad tovább. Ez ilyen kézenfekvő, de egyébként a tankönyvek ezt is ki szokták mondani."

Ebben a mondatban ellentmondás van... Kérlek, mutass egy könyvet, ahol ezt ki szokták mondani!

"A kör középpontjából, "bentről" nézve persze más a helyzet, onnan nézve a test távolodni és lemaradni kezd, ez a kerületi sebesség és szögsebesség közötti kapcsolattal megmagyarázható."

Ez így van, helyes észrevétel. Akkor ebből vezesd le a pályaegyenletet!

A koronghoz rögzített forgó vonatkoztatási rendszerben egy sugárirányú egyenest fogsz kapni, a kinti megfigyelőhöz rögzített rendszerben pedig spirálist.

Akkor hol is itt az érintőirány? Persze hogy sehol...