Нарисуй все силы, действующие на стержень, и укажи их направления при малом отклонении от горизонтали; обрати внимание, как двигается центр масс при смещении стержня по стенкам чаши.

Запиши условия равновесия для стержня: сумма сил в двух независимых направлениях равна нулю и сумма моментов равна нулю. Учти, что силы реакции направлены радиально к центру чаши, а силы трения при покое подчиняются неравенствам вида .

1. Выбери удобные точки для взятия моментов (например, точки B и D), чтобы в каждом моментном уравнении входило не более двух неизвестных, и выпиши эти уравнения.
2. Спроецируй уравнение равновесия сил на подходящую ось (например, вдоль диагонали квадрата), чтобы получить ещё одно линейное уравнение между силами.
3. Вырази , и через и геометрические/массовые параметры из полученных уравнений (без подстановки чисел).
4. Подставь эти выражения в неравенства трения и и выразите из полученной системы.