Номер 32.17, страница 121 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 32. Равновесие тел. Глава 4. Работа и мощность. Простые механизмы. Энергия - номер 32.17, страница 121.

32.17 [н] Два мальчика наклонились, чтобы поднять одинаковые камни. Один из них слегка согнул колени, а другой нет. Кто из них поступил правильно и почему?

Решение

Правильно поступил мальчик, который слегка согнул колени. Этот способ подъема тяжестей является биомеханически правильным и безопасным для здоровья.

Рассмотрим, почему это так:

1. Подъем с прямыми ногами (наклоном туловища). Когда человек наклоняется, не сгибая колен, его позвоночник работает как длинный рычаг. Точка опоры находится в области тазобедренных суставов и поясницы. Чтобы поднять вес камня, а также вес собственного туловища, мышцам спины приходится развивать огромное усилие. Это связано с тем, что плечо силы, создаваемой мышцами спины, очень короткое по сравнению с плечом, на котором действует сила тяжести камня. Такое большое мышечное усилие создает огромную сжимающую нагрузку на межпозвоночные диски, что может легко привести к их повреждению или смещению, то есть к серьезной травме спины.

2. Подъем с согнутыми коленями (приседая). Когда мальчик сгибает колени, он держит спину более прямой. Основную работу по подъему выполняют самые мощные и выносливые мышцы человеческого тела — мышцы ног (квадрицепсы, ягодичные мышцы) и бедер. Нагрузка на позвоночник и мышцы спины при этом минимальна. Камень находится близко к центру тяжести тела, что уменьшает крутящий момент, действующий на спину. Этот метод позволяет безопасно поднимать даже значительные грузы.

Таким образом, мальчик, согнувший колени, инстинктивно или осознанно выбрал безопасный способ подъема, перенеся основную нагрузку с уязвимой спины на сильные ноги.

Ответ: Правильно поступил мальчик, который согнул колени, так как при таком способе подъема основная нагрузка приходится на сильные мышцы ног, а не на спину, что минимизирует риск травмы позвоночника.