Номер 610, страница 71 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Работа и мощность. Энергия. 25. Применение правила равновесия рычага к блоку. «Золотое правило» механики. Центр тяжести тела - номер 610, страница 71.

Решение.

Устойчивость тела определяется двумя основными факторами: высотой его центра тяжести и площадью опоры. Тело тем устойчивее, чем ниже расположен его центр тяжести и чем шире его площадь опоры.

У пустого воза (телеги) центр тяжести находится довольно низко, так как основная масса (рама, оси, колеса) сосредоточена в нижней части. Площадь опоры определяется расстоянием между колесами.

Когда на воз нагружают сено, которое имеет большой объем, его приходится укладывать высокой копной. Это приводит к тому, что масса сена располагается высоко над землей. В результате общий центр тяжести системы «воз + сено» смещается значительно вверх по сравнению с центром тяжести пустого воза.

Тело теряет устойчивость и опрокидывается, когда вертикальная линия, проведенная из его центра тяжести, выходит за пределы площади опоры. При высоком положении центра тяжести (как у воза с сеном) достаточно небольшого наклона, чтобы эта вертикаль вышла за пределы опоры. У пустого воза с низким центром тяжести для этого требуется гораздо больший угол наклона.

Следовательно, из-за более высокого расположения центра тяжести воз с сеном легче опрокинуть, например, на неровной дороге или при резком повороте, что делает его менее устойчивым.

Ответ: Воз с сеном менее устойчив, чем пустой воз, потому что сено, уложенное высокой копной, значительно поднимает общий центр тяжести системы. Чем выше расположен центр тяжести, тем меньше устойчивость тела.