Урок по теме: “Сложение сил. Равнодействующая сила”

История о том, как «лебедь, рак и щука везти с поклажей воз взялись», известна всем. Но едва ли кто пробовал рассматривать эту басню с точки зрения механики. Результат получается вовсе не похожий на вывод баснописца Крылова. Перед нами механическая задача на сложение нескольких сил, действующих под углом одна к другой. Направление сил в басне определено так: ... Лебедь рвётся в облака, рак пятится назад, а щука тянет в воду. Это значит, что одна сила, тяга лебедя, направлена вверх; другая, тяга щуки, - вбок; третья, тяга рака, - назад. Не забудем, что существует ещё четвёртая сила - вес воза, которая направлена отвесно вниз. Басня утверждает, что «воз и ныне там», другими словами равнодействующая равна нулю. Так ли это? Посмотрим. Лебедь, рвущийся к облакам, не мешает работе рака и щуки, даже помогает им: тяга лебедя, направленная против силы тяжести, уменьшает трение колёс о землю и об оси, облегчает тем вес воза, а может быть, даже вполне уравновешивая его, ведь груз невелик («поклажа бы для них казалась и легка»). Допустив для простоты последний случай, мы видим, что. Остаются только две силы: тяга рака и тяга щуки. О направлении этих сил говорится, что «рак пятится назад, а щука тянет в воду». Само собой разумеется, что вода находилась не впереди воза, а где-нибудь сбоку (не потопить же воз собрались крыловские труженики!). Значит, силы рака и щуки направлены под углом одна к другой. Если приложенные силы нe лежат на прямой, то равнодействующая их никак не может равняться нулю.