Номер 1642, страница 189 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

9 класс. Законы взаимодействия и движения тел. 57. Взаимодействие тел. Третий закон Ньютона - номер 1642, страница 189.

Решение.

Это явление объясняется законами инерции при движении по окружности. Когда лошадь с наездником движется по круглой арене, на наездника должна действовать сила, которая постоянно изменяет направление его скорости, заставляя его двигаться по дуге. Эта сила называется центростремительной и всегда направлена к центру окружности (арены).

Для наглядности можно рассмотреть ситуацию с точки зрения наездника (в неинерциальной системе отсчета). В этой системе на наездника действует так называемая центробежная сила инерции, которая всегда направлена от центра арены и стремится "вытолкнуть" его с круговой траектории.

Когда наездник находится на боку седла, который обращен к центру арены, центробежная сила прижимает его к лошади. Лошадь в этом случае служит опорой, которая создает необходимую центростремительную силу для удержания наездника на круговой траектории. Таким образом, инерция помогает наезднику, "вдавливая" его в седло.

Если же наездник находится на противоположном, внешнем боку седла, то центробежная сила, по-прежнему направленная от центра арены, стремится оторвать его от лошади и сбросить наружу. Чтобы противостоять этой силе и оставаться в седле, наезднику приходится прилагать значительные мышечные усилия, создавая необходимую центростремительную силу за счет силы трения и хвата.

Ответ: Когда наездник находится на боку седла, обращенном к центру арены, сила инерции (центробежная сила) прижимает его к лошади, помогая удерживаться. Когда же он находится на противоположном, внешнем боку, эта же сила стремится сбросить его с лошади, и ему приходится прилагать значительные усилия, чтобы противостоять ей и оставаться в седле.