2017-11-12
Металлический шарик переходит с песчаной дорожки на ледяную. В момент перехода скорость движения шарика не изменяется.
Мальчик бежит по земле, а потом ступает на лед, не меняя скорости. Часто случается, что ноги при этом скользят вперед и мальчик падает.
Получается так, что уменьшение коэффициента трения при переходе на лед увеличивает скорость движения ног (ноги уходят из-под вертикали, проходящей через центр тяжести, мальчик теряет равновесие и падает). Но увеличивать скорость может лишь какая-то сила. А сила трения при переходе мальчика на лед, наоборот, уменьшается. Как разрешить парадокс?
Решение:
Скорость движения центра тяжести мальчика, как и в случае с шариком, при переходе на лед не изменяется. Бег человека состоит в том, что в определенные моменты он выбрасывает вперед ногу со скоростью большей, чем движется его центр тяжести. При беге на земле благодаря трению выброшенная вперед нога останавливается и центр тяжести переносится через эту опору. На льду выброшенная вперед нога не останавливается, человек теряет опору и падает.