Задание 3, страница 43 - гдз по физике 10 класс учебник Закирова, Аширов

Задание 3

Приведите примеры тел, находящихся в устойчивом, неустойчивом и безразличном равновесии.

Устойчивое равновесие
Тело находится в состоянии устойчивого равновесия, если при небольшом отклонении от этого положения оно стремится вернуться в него обратно. Это происходит, когда центр тяжести тела находится в самом низком из возможных положений. При выведении из положения равновесия потенциальная энергия тела увеличивается, и возникающая сила или момент сил возвращает его в исходное состояние.
Примеры:
- Книга, лежащая плашмя на столе.
- Шарик на дне сферической чаши.
- Маятник, висящий вертикально вниз в точке покоя.
- Игрушка-неваляшка.

Ответ: Тело в устойчивом равновесии возвращается в исходное положение после небольшого смещения; например, шарик на дне чаши или книга на столе.

Неустойчивое равновесие
Тело находится в состоянии неустойчивого равновесия, если при малейшем отклонении от этого положения оно продолжает удаляться от него. В этом случае центр тяжести тела занимает наивысшее из возможных положений. При выведении из положения равновесия потенциальная энергия тела уменьшается, и оно продолжает движение, всё больше удаляясь от начального положения.
Примеры:
- Карандаш, поставленный на остро заточенный грифель.
- Шарик, сбалансированный на вершине купола.
- Конус, стоящий на своей вершине.
- Эквилибрист, застывший на канате.

Ответ: Тело в неустойчивом равновесии при малейшем смещении выходит из него; например, карандаш, поставленный на кончик, или шарик на вершине холма.

Безразличное равновесие
Тело находится в состоянии безразличного равновесия, если при смещении из этого положения оно остается в новом положении, не стремясь ни вернуться назад, ни удалиться дальше. Это возможно, когда при любом смещении высота центра тяжести тела не изменяется, а следовательно, не изменяется и его потенциальная энергия.
Примеры:
- Шар на горизонтальной плоскости.
- Цилиндр, лежащий на боку на горизонтальной поверхности.
- Колесо на горизонтальной оси.
- Ручка, лежащая на столе.

Ответ: Тело в безразличном равновесии остается в новом положении после смещения; например, шар или лежащий на боку цилиндр на ровной горизонтальной поверхности.