Главная
> Это интересно > Опыты.
Фокусы. Самоделки > Игрушки.
Самоделки > Птичка и бегемот
БЕГЕМОТ
И ПТИЧКА
Представь,
что тебе понадобилось приподнять
шкаф. Не хватает сил? Не горюй!
Подсунь под край шкафа крепкую
палку —и ты приподнимешь его без
особого труда.
Ты
хочешь раздавить орех и не можешь
сделать это руками. Ну что же. Есть
специальные щипцы для орехов. С их
помощью ты легко справишься с
этой задачей.
Тебе
нужно разрезать жесть. Ты, конечно,
не станешь делать это ножом. Нет,
ты возьмешь ножницы по металлу.
Хорошие ножницы режут жесть, как
бумагу.
|
|
|
Все
эти случаи на первый взгляд очень
разные. И все-таки они похожи один
на другой.
У
тебя не хватило силы, чтобы сделать
ту или иную работу. Тогда ты берешь
в руки какое-то приспособление — и
работа сразу становится тебе по
силам!
И
самое удивительное здесь то, что
приспособление — палка, щипцы,
ножницы—не имеет двигателя, не
имеет никакой собственной силы.
Оно только увеличивает ту силу,
которую прикладываешь ты.
Чтобы
понять, как это получается,
проделай опыт. Возьми два предмета
разного веса. Я брал фарфоровую
фигурку бегемота и гораздо более
легкую деревянную птичку. Посади
их на концы линейки, положенной
серединой на круглый карандаш. Кто
перетянет? Ясно, что бегемот. Он
ведь тяжелее.
Ну,
а если сдвинуть карандаш поближе к
бегемоту? Еще, еще ближе! Смотри-ка:
птичка и бегемот уравновесились! А
подвинь карандаш еще ближе к
бегемоту — и птичка перевесит!
Что
же понадобилось легкой птичке для
того, чтобы перетянуть тяжелого
бегемота? Приспособление,
состоящее из линейки и карандаша.
Линейка опирается на карандаш.
Место, в котором она опирается,
называют точкой опоры.
В
этом опыте мы взяли линейку потому,
что на нее удобно ставить фигурки.
Можно было бы взять и круглую палку,
и брусок, да и мало ли какой еще
продолговатый предмет. Действие
было бы тем же самым, только птичку
и бегемота пришлось бы не ставить,
а привязывать, или подвешивать, или
приколачивать.
|
|
Длинную
палку с точкой опоры называют
рычагом. Это очень древнее
приспособление. О рычаге сказал
великий механик и математик
древности Архимед из Сиракуз: “Дайте
мне точку опоры — и я сдвину Землю!”
Палка,
подсунутая под шкаф, — это рычаг. И
ты своим “птичьим” нажимом
поднимаешь на ней “бегемота” —
целый шкаф.
Каждая
половинка щипцов для орехов — это
рычаг. Поэтому “птичка” — твои
пальцы — осиливает “бегемота” —
сопротивление твердого ореха.
И
каждая половинка ножниц — тоже
рычаг. Поэтому “птичка”—твоя
рука—на этот раз осиливает
сопротивление толстой жести.
Посмотри
внимательно на рисунки и сообрази,
где находится в каждом случае
точка опоры, где приложенная сила
(“птичка”) и где сопротивление (“бегемот”). |
ПТИЧКИНА
ХИТРОСТЬ
В чем же все-таки птичкина
хитрость? Как это у нее получается, что
она перетягивает бегемота? И как рука
поднимает шкаф? И как удается раздавить
орех? Ведь никакого постороннего
двигателя во всех этих опытах нет. А
сила все же увеличивается. |
|
Дело,
конечно, в том, что концы рычага имеют
разную длину. Мы ведь подвигали
карандаш совсем близко к бегемоту. И
тогда только птичке удавалось этого
бегемота поднять. Еще бы, она ведь
опускалась с большой высоты, чтобы
приподнять неподатливого бегемота
едва на какой-нибудь сантиметр!
И
шкаф тоже был приподнят совсем немного.
А рука сделала большое движение! Так
получалось и с ножницами, и со щипцами
для орехов. Птичка может поднять
бегемота, только ухватившись за
длинный конец рычага. Но при этом ей
нужно пройти большой путь. А бегемот
сдвигается совсем немного.
Оказывается,
сила птички увеличивается во столько
раз, во сколько ее конец рычага длиннее.
Собственно, не конец, а вся часть рычага
от точки опоры до конца, до того места,
где сидит птичка. Эта часть рычага
называется плечом. Так вот, если одно
плечо длиннее другого вдвое — и ила
увеличивается тоже вдвое. Плечо
длиннее в десять раз — и сила
удесятерится! |
Опубликовано: Л. Гальперштейн. Здравствуй,
физика! — М.: Детская литература, 1973
Главная
> Это интересно > Опыты.
Фокусы. Самоделки > Игрушки.
Самоделки > Птичка и бегемот
|