Вопрос:

4. Мальчик массой 55 кг стоит на коньках. Ширина лезвия коньков равна 5 мм, а длина той части лезвия, которая опирается на лёд, составляет 17 см. Вычислите давление, производимое коньками на лёд. Сравните полученный результат C давлением, которое производит мальчик, стоящий без коньков, если площадь подошв его ботинок равна 300 см².

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Для решения задачи необходимо знать формулу давления: $$P = \frac{F}{A}$$, где P - давление, F - сила, A - площадь.

  1. Сначала вычислим силу, с которой мальчик давит на лед. Сила равна весу мальчика, который можно вычислить по формуле: $$F = mg$$, где m - масса, g - ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с²).

    Масса мальчика m = 55 кг, тогда сила равна: $$F = 55 \cdot 9.8 = 539 \text{ Н}$$.

  2. Теперь вычислим площадь опоры коньков. У коньков два лезвия, каждое из которых имеет длину 17 см и ширину 5 мм. Переведем все в метры: 17 см = 0.17 м, 5 мм = 0.005 м.

    Площадь одного лезвия: $$A_1 = 0.17 \cdot 0.005 = 0.00085 \text{ м}^2$$.

    Общая площадь двух лезвий: $$A = 2 \cdot A_1 = 2 \cdot 0.00085 = 0.0017 \text{ м}^2$$.

  3. Вычислим давление, производимое коньками: $$P = \frac{539}{0.0017} = 317058.82 \text{ Па}$$.

  4. Теперь вычислим давление, производимое мальчиком без коньков. Площадь опоры равна 300 см². Переведем в метры: 300 см² = 0.03 м².

    Давление без коньков: $$P_{без} = \frac{539}{0.03} = 17966.67 \text{ Па}$$.

  5. Сравним полученные результаты:

    Давление на коньках: 317058.82 Па

    Давление без коньков: 17966.67 Па

    Давление, производимое коньками, значительно больше давления, производимого мальчиком без коньков.

Ответ: Давление, производимое коньками, составляет 317058.82 Па, что значительно больше давления, производимого мальчиком без коньков, которое составляет 17966.67 Па.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю