и НАр ПСОВ АН ПАЯ М. КурДЮИОВЫН
ПОД РЕДАКЦИЙ
прсгсрессорА АН. Матвеева
МОСКВА - МИР - 1991
ББК 22.2
Г34
УДК 531/534
Генденштейн Л.Э., Курдюмов М.Л.
Г34 Веселая механика. Выпуск 1. Равновесие и силы. —
М.: Мир, 1991.—32 с., ил.
ISBN 5-03-002767-Х
Книга является первым выпуском серии учебных комиксов по эле-
ментарной физике. Созданная в содружестве физика и художника,
она представляет собой новый вид учебных материалов, в котором
удачно соединяются преимущества логического подхода и образного
мышления. Забавные персонажи книги приглашают читателя как бы
заново открыть законы физики, следуя в основном историческому
ходу развития науки.
Наглядность и занимательность изложения в сочетании с научным
подходом позволяют рекомендовать книгу большим и маленьким чита-
телям, желающим изучать или вспоминать физику, не расставаясь с
улыбкой.
1604000000-312
Г----------------- Без объявл.
041(01)-91
ББК 22 2
Редакция литературы по физике и астрономии
Книга подготовлена к изданию совместно
с издательским центром «Научная сказка»
при Обществе корейской культуры, г. Харьков
ISBN 5-03-002768-8
5-03-002767-Х
© Генденштейн Л.Э., Курдюмов М Л., 1991
Эта книга - прежде всего для читателей,
встречающихся с физикой впервые. Однако она принесёт
пользу и тем, кто захочет вспомнить основные
законы физики , А лучше всего, если
те и другие будут читать 9ту книгу вмбс-тб.
По ФОРМЕ КНИГА ПОХОЖА НА комикс, но
В отличие от обычного комикса здесь показаны
не столько последовательность событий,
сколько движение мысли, которое позволяет
ОБНАРУЖИВАТЬ СВЯЗИ МЕЖДУ ЯВЛЕНИЯМИ И ФОРМУЛИРОВАТЬ
утверждения, называемые
ЗАКОНАМИ ФИЗИКИ .
Эту КНИГУ МОЖНО СНАЧАЛА ПРОСТО РАССМАТРИВАТЬ,
но ПОТОМ НАДО ВНИМАТЕЛЬНО ИЗУЧАТЬ.
Результатом изучения Будет не запоминание
ЗАКОНОВ ФИЗИКИ КАК 1АБАИ1Д>( УМНОЖЕНИЯ, А РАЗВИТИЕ
наблюдательности и логического мышления,
КОТОРЫЕ ПОЗВОЛЯЮТ ,z ОТКРЫВАТЬ" 9ТИ ЗДК0НЬ(
КАК БЫ ЗАНОВО.
Приглашаем читателя присоединиться к персонажам,
/
книги, чтобы вместе с ними
не спеша разобраться в окружающих же
физических явлениях .
Москва,
апрель 1991 г.
Д.Н.МАТвее^
Нас зовут Фант; Азор, Крит и Тик . ЛСивём мы
дружно, котя со стороны может показаться, что мы слишком
часто спорим . Но дело просто в том, что
одни из нас <ТАнтд?ёры, а другие -
критики !
Иаши споры иногда бывают полезными, и тогда
нам удастся кое в чём разобраться . Мы
РАССКАЖЕМ ВАМХ КАК МЫ ОТКРЫВАЛИ ЗАКОНЫ
М6КАНИК.И. ОкаЗЫВАБТСЯ, ОТКРЫВАТЬ ЗАКОНЫ
САМИМ намного интереснее,
чем ЗАУЧИВАТЬ ФОРМУЛИРОВКИ ЗАКОНОВ, ОТКРЫТЫХ
другими !
Может быть, И ВЫ ЗАХОТИТЕ принять
УЧАСТИЕ В НАШАХ ПОИСКАХ.


Проги воположн о
НАПРАВЛЕННЫЕ ОИЛЬ(
УРАВНОВЕШИВАЮТ ДРУГ
ДРУГА

Тянуть Я МОГУ с
Большей силон, чем
ПОДНИМАТЬ !

с
и
У 3
Когда * тяну, я поднимаю ту жв одну книгу...
СИЛЫ, НАПРАВЛЕННЫЕ
КАК УГОДНО, МОЖНО ИЗ'
мерять весом груза!
книги, с
и п чтп га
9 нет; ТРЁХ СТАКАНОВ УХБ МНОГОВАТО
А ЁБС САМОГО ведра
ВЫ НЕ УЧИТЫВАЕТЕ ‘
А ТЫ ПОПРОБУЙ ИВМЕ
РЯТЬ СИЛУ ГАЗЕТАМИ -
ОКАЖЕШЬСЯ ГОРАЗДО
СИЛЬНЕЕ !
Вес пустого ведра примерно равен весу
ТРЕК СТАКАНОВ ВОДЫ
Книгами ною силу не измерить* пяти книг
мне мало, а шести уже много !
Давайте измерять СИЛЫ,
СРАВНИВАЯ их с весом СРА-
КАНОВ В<9ДЫ. В КАЖДОМ
СТАКАНЕ 6ДН0 И то ЖЕ
кскмчатвр роды
Пожалуй, Ньютон был
прав, когда говорил, что
вес ВОДЫ ПРОПОРЦИОНА-
ЛЕН ЕЕ ОБЪЕМУ
* Timiwiti iii;
ммёРятъА.
с к




Отмеряя воду мер-
ной кружкой ...
... С4Е/ИБМ ВЛЗНЬ|
ГИРИ...
... и разновески!
мм
[АЗ УЖ ДЕЛО ДОШЛО ДО ГИРЬ,, НАДО И МНЕ
ПОТРЕНИРОВАТЬСЯ '.
Чем Больше сила,
тем больше р/стяги -
БАЕТСЯ ПРУЖИНА...
Мне кажется, это
МОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ ’
тотипп
3
Если еы у тевя еыл
ДВОЙНИК, МЫ МОГЛИ БЫ
проверить, как удли-
няете^ ПРУЖИНА,
КОГДА СИЛА УВЕЛИ-
ЧИВАЕТСЯ ВДВОБ
Единение пружины
УВЕНЧИВАЕТСЯ ВО
столько же р*з, во
СКОЛЬКО 0А2 УВЕЛИЧИ-
ВАЕТСЯ СИЛА !
Значит; эти кличи-
НЫ ПРОПОРНИО-
НАЛЬНЫ ДРУГ
другу !
Пропорциональность между растягивающей
силой и УДЛИНЕНИЕМ пружины можно исполь
ЗОВАТЬ для измерения силы, поэтому
МЫ эту ПРОПОРЦИОНАЛЬНОСТЬ ЗАПИ1Ы€М ТАК
Такой же закон
лет триста назад
ОТКРЫЛ И АНГЛИЙСКИЙ
еризик Гук I
1<£>(ДА МЫ TOAtSACM В
РАЗНЫЕ ОПТРОНЫ, МАШИ
СИЛЫ ЕЫЧИТАЮТСЯ J
Направления сил совпадают
с НАПРАВЛЕНИЯМИ НИ ТЕИ
Кажется, я начинай?
ДОГАДЫВАТЬСЯ, КАК
СКЛАДЫВАЮТСЯ силы
Ctwhho... Неужели ОДНА сила может
УРАВНОВЕСИТЬ две тжие же по величине
СУМИН С И Л Р
/ypABHOgE ШИВАЮТ
^ДРУГ ДРУГА, то есть
Их СУММА рацна ИММО
Я ТЕПЕРЬ ПОДВЕСИМ
ЕЩЁ ГРУЗИКИ ПО КРАЯМ
&I ЗАПОМНИЛ^ КАК.
НАПРАВЛЕНЫ СИЛЫ, КОГДА
ПО КРАЯМ И ПОСЕРЕДИНЕ
ВИСИТ по ОДНОМУ
ГРУЗИКУ ?
5РИ ВИХУ -ТОЛЬ-
> Кб?, ЧТО КАТ-
51ЫЙ РАЗ ТРИ
Но если сумма трех
сил РАВНА нулю, значит;
СУММА ЛЮБЫХ- ДВУХ
ИЗ них РАВНА ТРЕТЬЕЙ
СО ЗНАКОМ «МИНУС*
то есть направленной в
ПРОТИВ0ПСЛОЖНУ*О
сторону I
Л теперь сделаем так,
ЧТОБЫ ВСЕ ГРУЗЫ БЫЛИ
РАЗНЫМИ !
Р п в н
Зцесь ДЛЯ ПРАВИЛА ПАРАЛЛеЛОГ&\НМА МЕСТА ХВАТАЕТ !
Meat,
£14£
W-МОЕМУ- ПРАВИЛ©
ТРЕУГОЛЬНИКА ДЛЯ
сложения ВЕКТОРОВ
ничем не хуже !
ри^опуя, не тобико ч«е-
‘fyVMsMU&JLl.) Нх> Цу
еедмлс^
я~ом им. чяп-ёмсо/^

19
Если две большие
Силы дают е> СУММЕ
маленькую, значит;
Q1HA МАЛЕНЬКАЯ МОЖЕТ
дать две большие!
Одна из них
СДВИНЕТ ШКАФ 
Неужели труба тоже
ЗНАЕТ ЭТО ПРАВИЛО ?
Сейчас мы доберемся
до ключа с помощью
ПРАВИЛА СЛОЖЕНИЯ
ВЕКТОРОВ !
Это БУДЕТ УХЕ не
СЛОЖЕНИЕ, А
РД*ЛОЖЕНИБ СИЛ
ты ОДНУ СИЛУ РДС-
КЛАДЫ БАЕШЬ НА АВЕ
Ну-ка, попробуй...

ПРАВИЛО рычага! 21
На качелях
СОХНЕШЬ БЫСТРЕЕ !
Особенно если
промой не ты!
Странно : ка< Тиж
УРАВНОВЕШИВАЕТ
Азова — ВЕДЬ Азо?
ТЯЖЕЛЕВ I
Но А^ор и СЦ4ИТ
БЛИЖЕ к СЕРБИНЕ...
Давай проверим...
Если БОЛЬШАЯ СИЛА
МОЖЕТ УРАВНОВЕСИТЬ
малую, значит; малая
СМОЖЕТ УРАВНОВЕСИТЬ
Большую,.. Сейчас
МЫ 5ТО ИСПОЛЬЗУЕМ !
22
С
Найди что-нибудь
g качестве опоры
Они ПРИДУМАЛИ,
КАК, СПЛЮЩИВАТЬ
ВЁДРА	i

МнтеРЕсно, чему же
ОНА РАВНА ?
ОПЫТ
Левый груз заменяет
<ТМнтдге Дз<7ром,
ПРАВЫЙ Груз - UJtCACP.,.
... д линАмометр ЗАменяет
ведро! ^ИДНО, ЧТО ПРУ-
ЖИНА РАСТЯНУТА СИЛОЙ,
РАВНОЙ СУММЕ СИЛ,ПРИ-
лгхенньк по краям

<11 нпчипннптп
23
Мне НУЖНА ОПОРА, КО-
ТОРАЯ МОЖЕТ ВЬЦЕРЖАГЬ
ВЕС ШКАСА Ц МОИ ВЕС-
ВМЕСТЕ !
Значит, СУММА лю -
вых ДВУХ ив этих
ТРЕХ сил РАВНА
ТРЕТЬЕЙ СО ЗНАКОМ
«г МИНУС* И ПРИЛОЖЕНА
в той же точке. Зот
ВАМ И ПРАВИЛО САО'
*£НИЯ ПАРАЛЛЕЛЬ-
НЫХ сил !
Ты не учёл, что фнл
СИЛА НАПРАВЛЕНА
ВВЕРХ, А ДЕЕ Дру-
гие -вниз. Поэтому
СУММА ВСЕХ ТР6Х
сил равна НУЛЮ !___
\ _______________________
•0А%лО'лс-'*'>\е'^
24
i
1|||1|1|Г
25
ПА^МлЕМХ?АПНД> X?«o5COAJoVKV%A
С этими ОТКРЫТИЯМИ
мы немного опоздали.
Зато ключик достали !
Первый "курс физики" написал в J7 веке до
нашей эры древнегреческий ученый Аристотель.
Не всё в его сочинениях
ОКАЗАЛОСЬ ПРАВИЛЬНЫМ, НО ДАВАЙТЕ НАЧНЕМ С ТОГО, В ЧЕМ
Аристотель был прав : он сформулировал
ПРАВИЛО РЫЧАГА - ОДИН ИЗ ПЕРВЫХ ЗАКОНОВ
МЕХАНИКИ.
Через сто лет другой великий грек, Архимед,
ИСКУСНО ПРИМЕНИЛ ПРАВИЛО РЫЧАГА
в ПОДЪЕМНЫХ КРАНАХ И БОЕВЫХ МАШИНАХ.
Орудия Архимеда наводили ужас на римлянх
но всё - таки
его родной город Сиракузы был взят ими
ПОСЛЕ ДОЛГОЙ ОСАДЫ . ДрКИМЕД БЫЛ УБИТ, А САМОЕ
хитроумное из его механических изобретений римляне
УВЕЗЛИ с СОБОЙ. (9тим изобретением
еыл планетарий
КСТАТИ, " МЕХАНИЧЕСКИЙ" В ПЕРЕВОДЕ С ДРЕВНЕГРЕЧЕСКОГО
КАК РАЗ и означает
" ХИТРОУ МНЫ И " .,.

...А если КНИГУ ПЕРЕВЕСИТЬ НА ЛЕВУЮ СТОРОНУ,
-ГО НУЖНО ЦЕЛЫХ- 4 ГИРИ по 4 КС чтобы
УРАВНОВЕСИТЬ ту *Е САМУЮ КНИГУ !
ЕСЛИ КНИГА ВИСИТ СПРАВА, А ГИРИ СЛЕВА, ГО
КНИГА УРАВНОВЕШИВАЕТСЯ ГИРЕЙ В Л КГ...
Весы получились с
РАЗНЫМИ ПЛЕЧАМИ !
Как же узнать вес
книги, НЕ ДЕЛАЯ
БОЛЬШЕ НИКАКИХ
ИЗМЕРЕНИЙ 7
Будем считать, что
стержень очень
легкий ...
1кг
1кг
Мы НАЦИИ ВЕС ЗДНОГ0
груза с помощью ДВУХ
ВЗВЕШИВАНИЙ, А ТЕПЕРЬ
ПОПРОБУЕМ определить
ВЕСА ABVX ГРУЗОВ
ОДНИМ взвЕшиедмием!
3
29

не кажется, что вместо двухпудовой
гири нам подсунули всего лишь годовую ?
Наоборот; нам очень повезло: я чувствую,
что в 5той гире явно Больше двух пидов!
вес несёт каждый
из них, надо не скла-
дывать силы , а
РАСКЛАДЫВАТЬ.
Учтём, что гиря в три
риза ближе к Криту,
чем к «ранту...
Силы ТЯЖЕСТИ действуют НА вое ЧАСТИ TEAAZ причем ^ТИ С44АЫ
ПАРА/^ЕАЬНЫ... Если -эти силы сложить, МЫ ПОЛУЧИМ равнодемст —
вующую приложенную в ЦБНТРС ТЯЖЕСТИ ТЕЛА I
30
РЕШЕНИЯ
l&g ggaai
ЙВАТЯПРаВЙаБ
Обозначим •
p-вес груза,
R -вес гирь при первом
взвешивании,
R.-BEC ГИРЬ ПРИ втором
ВЗВЕШИВАНИИ,
&-левое плечо весов,
Ct.-правое плечо весов.
Из условии ВАВНОВЕСИА
НА ВЕРХНЕМ И НИЖНЕМ
РИСУНКАХ ПОЛУЧАЕМ
Правые части вавны,
значит :	___
£!:=£, ОТСЮДА РгУШ. • .
Б НАШЕМ СЛУЧАЕ ВЕС ГРУ- I
за равен весу гири в 2кг.
Уолины плеч (л и €х нам
НЕ понадобились!
J.

Положим силуР
НА ДВА СЛАГАЕМЫХ -
СИЛУ Р|, НАПРАВЛЕННУЮ
вдоль левой нити, и
СИЛУ Ра, НАПРАВЛЕННУЮ
ВДОЛЬ ПРАВОЙ нити.
!
! Длины ВЕКТОРОВ
Rn Ра покажут
НАМ ВЕЛИЧИНЫ сил
НАТЯЖЕНИЯ нитей,
R? ЕСТЬ ВЕСА ГРУЗОВ.
Р Е Ш Е Н И Я I 31
В ЭТОМ ВЫПУСКЕ:
БОЛЬШИМ И МАЛЕНЬКИМ ЧИТАТЕЛЯМ - 3. ОТКРОЕМ ЗАКОНЫ МЕХАНИКИ ! - 4.
ФАНТ, АЗОР, КРИТ, ТИК - ДОРОГОМУ ЧИТАТЕЛЮ - 5. ХЛОПОТ ХВАТАЕТ
ВСЕМ - 6. ПРОТИВОПОЛОЖНО НАПРАВЛЕННЫЕ СИЛЫ 7. НАДО ЗНАТЬ
МЕРУ - 8. ТЯНУТЬ И ПОДНИМАТЬ - 9. СИЛА И ВЕС ГРУЗА - 10. КНИГИ,
СТАКАНЫ И ВЕДРА - И. ГИРИ И РАЗНОВЕСКИ - 12. ЗАКОН ГУКА - 13.
В РАЗНЫЕ СТОРОНЫ - 14. КАК СКЛАДЫВАЮТСЯ СИЛЫ - 15. КОГДА СУММА
СИЛ РАВНА НУЛЮ - 16. РАВНОДЕЙСТВУЮЩАЯ - 17. ПРАВИЛА СЛОЖЕНИЯ
ВЕКТОРОВ - 18. РАЗЛОЖЕНИЕ СИЛ - 19. ВТОРАЯ БОЛЬШАЯ СИЛА - 20.
ПРАВИЛО РЫЧАГА - 21. КАК СПЛЮЩИВАТЬ ВЕДРА - 22. СЛОЖЕНИЕ
ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ СИЛ - 23. ТОЧКА ОПОРЫ - 24. ЗАМЕТКИ НА ПАМЯТЬ - 25.
КАК ЭТО БЫЛО - 26. ЗАДАЧИ И РЕШЕНИЯ - 27.
Научно-популярное издание
Лев Элевич Генденштейн, Михаил Леонидович Курдюмов
ВЕСЕЛАЯ МЕХАНИКА. Выпуск 1. Равновесие и силы
Заведующий редакцией проф. А.Н.Матвеев. Зам.зав.редакцией С.М.Жебровский
Ведущий редактор В.И.Самсонова. Технический редактор Е.В.Алехина
Корректор Н.Н. Ста роста на.
ИБ № 8105
Подписано к печати 12.05.91. Формат 60 х 90/8. Бумага офсетная № 1. Объем 2 бум.л.
Усл. печ.л. 4. Усл.кр.-отт. 17,01. Уч.изд.-л. 3,91. Изд. № 2/8922.
Тираж 125000 экз. Зак. 6501. Цена 5 р.
Издательство «Мир» В/О «Совэкспорткнига» Государственного комитета СССР по печати.
129820, ГСП, Москва, 1-й Рижский пер., 2.
•Зенингрлская фабрика офсегной i ати	ажаы  i и и i Тр\ i •_ Квасного Зн i : ни .'Iohhh-
 ।	к,,, „ прей 	т"' и.'-та объединения Типография и Ивана Фс • •oh.i Гоюзго.и" р..ф,'р............
И' | Г"с ..Я,'	' I \. НТ'.’Н '_<	'.in i!l< Oil. iciiiii bi 1	। Д', и .	3.
/
г
I
i

ж ^SWblX
выпуск. 4.
*о*<икеоЕ
* с 	/о
Эту КНИГУ МОЖНО СНАЧАЛА ПРОСТО РАССМАТРИВАТЬ,НО
ПОТОМ НАДО ВНИМАТЕЛЬНО ИЗУЧАТЬ. РЕЗУЛЬТАТОМ
ИЗУЧЕНИЯ БУДЕТ не ЗАПОМИНАНИЕ
ЗАКОНОВ ФИЗИКИ КАК ТАБЛИЦЫ УМНОЖЕНИЯ^ А
РАЗВИТИЕ НАБЛЮДАТЕЛЬНОСТИ и логического
мышления, которые позволяют открывать эти
ЗАКОНЫ КАК БЫ ЗАНОВО.
Надеемся, что читателям понравится
изучать или вспоминать физику,
1Ю_ВАССТАВАЯСЬ с УЛЫБКОЙ.
готовится
Выпуск. 2.
Оъ лехорМ
ПЕЧАТИ
ГенденштЕин Лее» Элевич—физик-теоретик,
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ Ф ИЗИ КО- МАТЕМАТИЧЕСКОГО ЛИЦЕЯ,
КАНДИДАТ Физ ИКС -МАТЕ МАТ ИЧЕОСИК НАУК
Курдюмов Михаил Леонидович—художник- график,
КАРИКАТУРИСТ, ЛАУРЕАТ ВОЕТОЮЗНЫХ
и МЕЖДУНАРОДНЫХ КОНКУРСОВ КАРИКАТУРЫ
пгч
Комиксов по
готовится К. ИЗДАНИЮ
серия учевнык 1елмм»*— оптике.