Сад без ядохимикатов. Сайдинг. Photoshop? Это очень просто... ("Сделай сам" №2∙2010)

В большинстве случаев ширина пакета груза позволяет это сделать. В противном случае для второй нашей тележки необходимо: либо увеличить длину а (при сохранении объема пакета груза), что может уменьшить и ширину с, либо уменьшить ширину пакета груза с при увеличении высоты b (объем пакета остается неизменным). У каждого способа есть свои недостатки. При увеличении длины (увеличение габарита) создается неудобство, а при увеличении высоты повышается центр тяжести, что увеличивает неустойчивость тележки в продольной вертикальной плоскости. Конечно, общим недостатком может быть нерациональное размещение груза.

Однако более важной положительной характеристикой, безусловно, является возможность удержания тележки на курсе, где мы в значительном выигрыше. К предыдущему следовало бы также добавить, что устойчивость на курсе значительно увеличивает масса руки. Кроме того, большая ширина телеги неудобна для движения, а также, в конечном итоге, в комплексе с малой длиной в большинстве случаев является причиной буксировки телеги сзади, а не спереди, что также неудобно (см. ниже приемы ведения телеги).

Рассмотрим рис. 5, изображающий три способа размещения груза.

Рис. 5

В третьем случае, по сравнению со вторым, объем параллелепипеда неизменный (груз тот же), ребро b увеличено обратно пропорционально ребру с, ребро а неизменно. В предлагаемой нами тележке (рис. 5–2) уменьшается момент инерции тележки с грузом (по сравнению с вариантом рис. 5–1) при наезде одним колесом на кочку, то есть при повороте тележки с грузом вокруг продольной оси х, проходящей через точку опоры правого колеса. Однако угол поворота тем больше, чем уже колея. Будем считать, что угловое ускорение при повороте тележки вокруг оси х (то есть при наезде на кочку) прямо пропорционально ширине колеи. Тогда для того, чтобы сопротивление движению тележки не увеличивалось при уменьшении колеи, момент инерции телеги с грузом при повороте вокруг оси х должен уменьшиться в результате уменьшения момента инерции пакета груза и всей телеги примерно прямо пропорционально уменьшению ширины колеи, что практически так и есть. В этом случае уменьшение ширины колеи выгодно «по всем статьям».

Авторы считают, что и дальнейшее уменьшение колеи во многих случаях имеет положительный смысл. Рассмотрим третий вариант (рис. 5–3). Хотя вышеупомянутый момент инерции увеличивается при уменьшении колеи, однако силы, перпендикулярные движению телеги в горизонтальной плоскости на уровне пояса человека, «нейтрализуются водителем телеги» значительно труднее и при значительно больших затратах энергии (по мнению авторов, более чем в 10 раз), чем воздействия в продольном направлении. Это связано с двумя моментами.

Первый, самый неприятный — когда точка приложения силы, перпендикулярной движению, находится впереди (или сзади) туловища. Дело в том, что момент инерции тела человека при повороте вокруг вертикальной оси, проходящей через центр туловища, самый минимальный из всех возможных. Причем эта разница очень значительна. Вместе с тем позиция посередине ведущего телегу наиболее удобна. Второй момент связан с тем, что даже тогда, когда точка приложения вышеуказанной силы приходится на центр туловища (в поперечном плане), человеку значительно труднее противостоять этой силе в движении, нежели той, что совпадает по направлению с движением. Это можно проверить на практике, то есть покатать телегу значительно больших размеров: груженый прицеп для легкового автомобиля на одной оси, сварочный агрегат (САК), бочку для кваса… Думается, не следует строить иллюзий, что существует какой-то порог, после которого величина сил в горизонтальной плоскости, перпендикулярных движению, практически не оказывает влияния. В данном случае иллюстрацией к вышесказанному может служить тачка — тележка с одним колесом. Расположение груза на тележке, когда наиболее длинное ребро параллельно движению, делает возможным везти телегу впереди себя (благодаря центровке и устойчивости в продольной вертикальной плоскости), что позволяет значительно эффективнее выбирать дорогу.

Следует отметить, что наши рассуждения могут теоретически скорректировать второй подпункт — центр тяжести телеги должен быть чуть ниже осей колес. Так как дальнейшее понижение центра тяжести хоть и сделает незначительными флюктуации (случайные колебания) вертикальных сил при движении по неровностям, но уменьшит момент инерции телеги при повороте вокруг оси х — то есть при наезде на кочку.