Когда птичка перевесит бегемота?
Представь, что маме понадобилось приподнять шкаф. Ей не хватает сил? Не беда! Стоит подсунуть под край шкафа крепкую палку — и мама приподнимет его без особого труда.
Ты хочешь раздавить орех и не можешь сделать это руками. Но есть специальные щипцы для орехов. С их помощью ты легко справишься с этой задачей.
Вам на даче нужно разрезать лист жести. Возьмите ножницы по металлу. Хорошие ножницы режут жесть, как бумагу.
Эти случаи на первый взгляд совершенно разные. И все-таки они похожи.
Что ты делаешь, если у тебя не хватает силы, чтобы сделать ту или иную работу? Ты берешь в руки какое-то приспособление — и работа сразу становится тебе по силам!
И самое удивительное здесь то, что это 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. Например, для наглядности, металлическую фигурку бегемота и гораздо более легкую деревянную птичку. На стол положи карандаш, сверху – линейку, чтобы карандаш был ровно по середине. Похоже на качели, правда? Теперь на концы линейки поставь наши фигуры. Что перетянет? Ясно, что бегемот. Он ведь тяжелее.
Ну, а если сдвинуть карандаш поближе к бегемоту? 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.
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 пересиливают «бегемота» — сопротивление твердого ореха.
И каждая половинка ножниц — тоже рычаг. Поэтому «птичка» — твоя рука на этот раз осиливает сопротивление толстой жести.
Знание физических законов и принципов поможет тебе решать задачи, которые на первый взгляд кажутся невыполнимыми.
