6) Согласно воинским правилам солдат в полном снаряжении должен производить давление на почку не более 6⋅ 10⁴Па. Какую наибольшую массу вместе со снаряжением он мог иметь, если площадь опоры сапога 200см²?

Дано:

• Давление (P) = 6 ⋅ 10⁴ Па
• Площадь опоры (S) = 200 см² = 0.02 м²

Найти:

• Массу (m)

Решение:

Давление рассчитывается по формуле:

• P = F/S

Сила (F) в данном случае равна весу солдата со снаряжением, который, в свою очередь, равен произведению массы на ускорение свободного падения (g ≈ 9.8 м/с², для упрощения примем g = 10 м/с²):

• F = m ⋅ g

Подставляем F в формулу давления:

• P = (m ⋅ g) / S

Выражаем массу:

• m = (P ⋅ S) / g

Теперь подставляем известные значения:

• m = (6 ⋅ 10⁴ Па ⋅ 0.02 м²) / 10 м/с²
• m = (60000 Па ⋅ 0.02 м²) / 10 м/с²
• m = 1200 Н / 10 м/с²
• m = 120 кг

Ответ: Наибольшая масса солдата со снаряжением составляет 120 кг.