ВсОШ 2002, Регионален етап, 8–11 клас — Задача 10.2. Неоднородная пластина
XXXVI Всероссийская олимпиада школьников по физике. Московский областной этап. Теоретический тур. Методическое пособие
Условие
Тонкая прямоугольная пластина постоянной толщины со сторонами мм и мм составлена из двух треугольников с плотностями г/см и г/см (рис. 7). Примерно к середине пластины (точка ) приделан крючок. Если за этот крючок привязать нить и затем всю систему погрузить в воду, то пластина примет горизонтальное положение (рис. 8). Найдите координаты точки .


Отговори
- x0 = 8 мм, y0 = 4 мм
Решение
Центр масс каждого из треугольников лежит на пересечении медиан. Следовательно, координаты центра масс первого треугольника , ; а второго — , . Пластина будет горизонтальна, если выполняется равенство моментов сил, действующих на каждый треугольник, относительно точки :
где — плотность воды, — объем каждого треугольника, — координата точки по оси . Отсюда находим
Аналогично, находим мм.
Оригинал в Архива: region02T.pdf