Fizika feladat megoldásában Sürgős segítségre lenne szükségem?

α szöggel kitérítve a követ, lesz neki helyzeti energiája, valamint a kezdeti v sebesség miatt lesz mozgási energiája. Az egyensúlyi pontban viszont azt tapasztaljuk, hogy helyzeti energiája nem lesz, csak mozgási. És mivel tudjuk, hogy az energia nem vész el, csak átalakul, így a kezdeti helyzeti energia fog átalakulni teljesen mozgási energiává.

Eh1 = m*g*h = m*g*[l-l*cos(α)] = 5*9.81*[1.3-1.3*cos(75°)] = 47.26 J

Em1 = m*v1^2/2 = 5*v1^2/2 = 5*1.2^2/2 = 3.6 J

Em = Eh1 + Em1 = 47.26 + 3.6 = 50.86 J

Ekkora energiával rendelkezik a kő az egyensúlyi helyzeten való áthaladása során.

Em = 50.86 = m*v^2/2 = 5*v^2/2 -> v=4.51 m/s

A kötélerő kiszámításához fel kell írni a testre ható erőket (itt jelenik meg a kötélerő is), ezeket vektorként összegzed.

45°-os kitérítés esetén valahogy így képzeld el:

[link]

Van a K kötélerő, ezzel tart egyensúlyt a G súlyerő(=m*g) kötélerő irányával megegyező komponense és a centripetális erő.

G = m*g*cos(béta) = 5*9.81*cos(45°) = 34.68 N

Fc = [m*v2^2/r] = m*v2^2/l

Ehhez ki kell számolnunk, mekkora sebességgel mozog 45°-nál a kő:

A már kiszámolt Em egy része átalakul újra helyzeti energiává (Eh2), ezt a szögből ki tudjuk számolni:

Eh2 = m*g*[l-l*cos(béta)] = 5*9.81*[1.3-1.3*cos(45°)] = 18.68 J

Em2 = Em - Eh2 = 50.86 - 18.68 = 32.18 J

Ez lesz egyenlő a még megmaradt mozgási energiával:

Em2 = m*v2^2/2

32.18 = 5*v2^2/2 -> 3.59 m/s

Tehát Fc:

Fc = m*v2^2/l = 5*3.59^2/1.3 = 49.57 N

Mindkettő ugye K-val ellentétel irányú, így:

K - G - Fc = 0

K = G + Fc = 34.68 + 49.57 = 84.25 N

Remélem nem számoltam el semmit.