Вопрос:

9. Для поддержания навеса планируется использовать цилиндрическую колонну. Давление Р (в паскалях), оказываемое навесом и колонной на опору, где т=2400 кг общая масса навеса и определяется по формуле P=4mg колонны, Д диаметр колонны (в метрах). Считая ускорение свободного падения g=10 м/с², а п=3, определите наименьший возможный диаметр колонны, если давление, оказываемое на опору, не должно быть больше 800 000 Па. Ответ выразите в метрах. π D2'

Ответ:

Давление определяется формулой:


$$P = \frac{4mg}{\pi D^2}$$


где:



  • P - давление в паскалях,

  • m = 2400 кг - общая масса навеса и колонны,

  • g = 10 м/с² - ускорение свободного падения,

  • D - диаметр колонны в метрах,

  • $$\pi \approx 3$$.


Известно, что давление не должно превышать 800 000 Па:


$$P \le 800000 \text{ Па}$$


Тогда:


$$\frac{4mg}{\pi D^2} \le 800000$$


$$D^2 \ge \frac{4mg}{\pi \cdot 800000}$$


$$D^2 \ge \frac{4 \cdot 2400 \cdot 10}{3 \cdot 800000}$$


$$D^2 \ge \frac{96000}{2400000}$$


$$D^2 \ge \frac{96}{2400}$$


$$D^2 \ge \frac{4}{100}$$


$$D^2 \ge 0.04$$


$$D \ge \sqrt{0.04}$$


$$D \ge 0.2$$


Наименьший возможный диаметр колонны:


$$D = 0.2 \text{ м}$$


Ответ: 0.2

Подать жалобу Правообладателю

Похожие