The solution at revision #17731 of , by igor. This is not the current version.

Условие

2.8.31∗. На парту с углом наклона кладут шестигранный карандаш так, чтобы он не скатывался вниз и не скользил. При каком наименьшем угле между карандашом и горизонтальным краем парты это возможно?

К задаче $2.8.31$

Решение

Отсутствие скольжения выполняется при

(см. задачу ).

Условие отсутствия перекатывания запишем в терминах моментов сил. Разложим силу тяжести на составляющую, действующую перпендикулярно плоскости:

и составляющую, действующую вдоль плоскости:

Установим карандаш под углом к горизонтальному краю парты. Вынуждает выйти из равновесия сила , возвращает в равновесие сила . Это изображено на рисунке.

Правило моментов для отсутствия перекатывания относительно ребра:

где есть сторона карандаша в поперечном сечении.

Откуда

Минимальный угол достигается при

Заметим, по условию , поэтому .

Литература

[1] А. И. Черноуцан. Задачи на уравнение моментов сил. «Квант», 2010, №4.

Ответ

считаем .