Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 13 гостей.

122. «Попади в бутылочку». На старинных карнавалах было такое развлечение попасть в бутылку грузиком, подвешенным на веревке точно над ней (рис.).


 Правила игры запрещают попадать в бутылку спереди или перебрасывать груз через верх бутылки. И тем не менее фокус, казалось бы, прост; за несколько бросков вы определяете нужную траекторию и − приз в ваших руках! Так попробуйте! И попытайтесь объяснить, почему фокус не удается. Что нужно сделать, чтобы все-таки попасть в бутылку?

Решение.
 Грузик будет облетать бутылку, но не заденет ее, если только не направить его сразу же прямо в бутылку. На грузик не действуют силы, момент которых относительно вертикальной оси не равен нулю.
 Моменты всех действующих на грузик сил относительно вертикальной оси равны нулю. Поэтому момент количества движения грузика вокруг вертикальной оси остается неизменным.
 Поэтому вертикальная составляющая момента импульса грузика остается неизменной. В случае, когда бутылка находится точно под точкой подвеса грузика, сохранение составляющей момента импульса означает, что грузик должен двигаться по эллиптической орбите вокруг бутылки, исключая, конечно, случай прямого попадания в нее.
 Однако, немного схитрив, можно все-таки попасть в бутылку. Перед тем как отпустить грузик, нужно закрутить нитку, чтобы в полете он начал вращаться.
 Тогда на грузик будет действовать сила, аналогичная той, которая действует на мяч при «крученой» подаче (см. задачу №).


Смотрите еще