Задачи › Равновесие тел, моменты сил

Распилить бревно

  1. Распилить бревно

    Санкт-Петербургская 2024/25, 8 кл.
    4/10

    Тяжёлое однородное бревно длиной \(7\) м для транспортировки хотят распилить на части длиной не более \(2\)-х метров. Бревно положили на козлы, у которых расстояние между опорами равно \(80\) см. Какое минимальное число распилов для этого придётся сделать, если не передвигать бревно по козлам? Бревно на козлах должно всегда оставаться в равновесии.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Где должен находиться центр масс бревна, чтобы оно не падало? Какой наибольший кусок можно отпилить за один раз?

    Ответ

    \(4\) распила.

    Решение

    Центр масс однородного бревна находится в его середине. Чтобы бревно оставалось в равновесии, центр масс должен находиться между опорами козел. Поэтому за один раз можно отпилить кусок бревна не длиннее удвоенного расстояния между опорами: \(2 \cdot 0{,}8 = 1{,}6\) м. Значит, бревно минимально нужно распилить на \(5\) частей, для чего придётся сделать \(4\) распила.

    Докажем, что \(4\) распилов достаточно. Первым распилом смещаем центр масс к одной из опор, отпиливая кусок длиной \(80\) см. Дальше можно пилить так, чтобы центр масс смещался к другой опоре, отпиливая куски по \(1{,}6\) м. После \(4\) распилов остаётся кусок бревна длиной не более \(1{,}4\) м.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи