Номер 1, страница 46 - гдз по физике 7 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

V. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Выполняем тест - номер 1, страница 46.

Условие.

1. Как изменится давление, которое оказывает на подставку слон, стоящий на одной ноге, если он встанет на четыре ноги?

1) Не изменится.

2) Увеличится.

3) Уменьшится.

Решение.

Дано:

$p_1$ — давление слона на одной ноге

$p_2$ — давление слона на четырех ногах

$\text{F}$ — сила тяжести (вес) слона, которая остается постоянной

$S_1$ — площадь опоры одной ноги

$S_2$ — площадь опоры четырех ног, $S_2 = 4 \cdot S_1$

Найти:

Как изменится давление, то есть сравнить $p_1$ и $p_2$.

Решение:

Давление $\text{p}$ определяется как отношение силы $\text{F}$, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности $\text{S}$. Формула для расчета давления:

$p = \frac{F}{S}$

В первом случае, когда слон стоит на одной ноге, сила давления на подставку равна его весу $\text{F}$, а площадь опоры равна площади одной ноги $S_1$. Давление в этом случае равно:

$p_1 = \frac{F}{S_1}$

Во втором случае, когда слон встает на четыре ноги, сила давления на подставку не изменяется и по-прежнему равна его весу $\text{F}$. Однако площадь опоры увеличивается в четыре раза, так как он опирается на четыре ноги. Новая площадь опоры $S_2 = 4 \cdot S_1$. Давление во втором случае будет:

$p_2 = \frac{F}{S_2} = \frac{F}{4S_1}$

Теперь сравним давление в обоих случаях. Можно заметить, что $p_2 = \frac{1}{4} p_1$.

Таким образом, при увеличении площади опоры в 4 раза и неизменной силе давления, давление уменьшается в 4 раза.

Ответ: Уменьшится.