Номер 1, страница 27 - гдз по физике 9 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 1. Законы движения и взаимодействия тел. Самостоятельные работы. СР-23. Виды равновесия тел. Вариант 2 - номер 1, страница 27.

Условие.

1. В каком случае гребец находится в более устойчивом положении (рис. 38)? Ответ обоснуйте.

Рис. 38

Решение.

Устойчивость тела или системы тел напрямую зависит от высоты расположения их общего центра тяжести. Чем ниже расположен центр тяжести, тем система более устойчива. Это объясняется тем, что для вывода тела из устойчивого равновесия необходимо совершить работу против силы тяжести, чтобы поднять его центр тяжести. Соответственно, чем ниже исходное положение центра тяжести, тем большую работу нужно совершить для опрокидывания тела.

Сравним два случая:

а) Гребец стоит на доске (сапборде). В этом положении его тело выпрямлено, и общий центр тяжести системы «гребец + доска» находится на значительной высоте над поверхностью воды. Такая система имеет малую устойчивость.

б) Гребец сидит в каяке. В сидячем положении его масса распределена ближе к воде, и общий центр тяжести системы «гребец + каяк» расположен гораздо ниже, чем в первом случае.

Поскольку более низкое положение центра тяжести обеспечивает большую устойчивость, гребец в каяке находится в более устойчивом положении.

Ответ: Гребец находится в более устойчивом положении в случае б). Обоснование: в положении сидя в каяке общий центр тяжести системы «гребец + плавсредство» расположен значительно ниже, чем в положении стоя на доске (случай а)), что и обеспечивает большую устойчивость.