Fysiikan ylioppilaskoe S2008
Ratkaisu
Kirjataan lähtöarvot
Piirretään tangon voimakuvio.
Tanko on tasapainossa etenemisen ja pyörimisen suhteen.
Ratkaistaan kulma
Lasketaan vaijerin jännitysvoiman suuruus.
Tehdään voimatarkastelu x- ja y-suunnissa erikseen.
Sovitaan suunnat ylös ja oikealle positiivisiksi.
Lasketaan seinän tukivoiman x- ja y-suuntaisten komponenttien suuruudet.
Lasketaan Pythagoraan lauseen avulla seinän tukivoiman suuruus.
Lasketaan tangentin avulla seinän tukivoiman suunta.
Newtonin 3. lain mukaan seinän tankoon kohdistama tukivoima on yhtä suuri kuin tangon seinään kohdistama voima, mutta vastakkaisuuntainen.
Vastaus:
Vaijerin jännitysvoiman suuruus on noin 100 N. Seinään kohdistuvan voiman suuruus on noin 88 N ja suunta poikkeaa seinän normaalista noin 3,8 astetta.
Fysiikan ylioppilaskoe S2006
Ratkaisu
Kirjataan lähtöarvot
Piirretään voimakuviot tilanteista.
1 kg:n ja 2 kg:n merkkien välimatka on 9,0 cm.
Kalavaaka on tasapainossa pyörimisen suhteen molemmissa tilanteissa.
Kalavaa'an paino saatiin esitettyä kahdella tavalla, joten muodostetaan näistä yhtälö.
Sijoitetaan lukuarvot