Номер 1, страница 130 - гдз по физике 7 класс учебник Башарулы, Тезекеев

1. Почему при ручном шитье на палец надевают наперсток? Почему человек, идущий на лыжах, не проваливается в снег? Почему задние колеса грузовиков обычно сдвоенные?

Почему при ручном шитье на палец надевают наперсток?

При ручном шитье иголку приходится проталкивать сквозь ткань со значительным усилием. Ушко иголки имеет очень маленькую площадь. Давление определяется как отношение силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности ($p = F/S$). Без наперстка вся сила нажатия пальцем концентрируется на малой площади ушка иголки, создавая очень высокое давление, которое может повредить палец. Наперсток, надеваемый на палец, имеет значительно большую площадь поверхности. Он распределяет силу давления от иголки по большей площади, тем самым уменьшая давление на палец до безопасного уровня. Это позволяет прикладывать необходимое усилие без боли и травм.

Ответ: Наперсток надевают, чтобы увеличить площадь, на которую действует сила, и тем самым уменьшить давление на палец, защищая его от укола.

Почему человек, идущий на лыжах, не проваливается в снег?

Вес человека (сила тяжести) действует на поверхность, на которой он стоит. Когда человек стоит на снегу в обычной обуви, его вес распределяется по небольшой площади подошв. Это создает высокое давление на снег, которое часто превышает его прочность, и человек проваливается. Лыжи имеют большую площадь поверхности. Когда человек встает на лыжи, его вес распределяется по всей большой площади лыж. Согласно формуле давления $p = F/S$, при увеличении площади $S$ давление $p$ уменьшается (при неизменной силе $F$). Давление, оказываемое человеком на лыжах, становится настолько малым, что снег его выдерживает, и человек может скользить по поверхности, не проваливаясь.

Ответ: Лыжи имеют большую площадь, благодаря чему вес человека распределяется на большую поверхность, и давление на снег уменьшается, что не позволяет человеку провалиться.

Почему задние колеса грузовиков обычно сдвоенные?

Грузовые автомобили перевозят тяжелые грузы, основная масса которых приходится на заднюю ось. Большой вес создает большую силу давления на дорогу. Чтобы дорожное покрытие не разрушалось под действием этой силы, и чтобы сам грузовик не вяз в мягком грунте, необходимо уменьшить давление, оказываемое колесами. Для этого увеличивают площадь опоры. Установка сдвоенных задних колес удваивает общую площадь контакта шин с дорогой. В соответствии с формулой давления $p = F/S$, увеличение площади опоры $S$ при той же силе тяжести $F$ приводит к уменьшению давления $p$ на дорогу. Это также повышает устойчивость автомобиля и безопасность движения.

Ответ: Задние колеса грузовиков делают сдвоенными, чтобы увеличить площадь опоры и тем самым уменьшить давление на дорожное покрытие, предотвращая его разрушение и улучшая проходимость.

2. Что называют давлением?

Давлением называют физическую величину, равную отношению модуля силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности. Давление показывает, какая сила действует на единицу площади поверхности. Оно рассчитывается по формуле:

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

где $p$ — давление, $F$ — сила, действующая перпендикулярно поверхности, а $S$ — площадь этой поверхности. В Международной системе единиц (СИ) давление измеряется в Паскалях (Па). 1 Паскаль равен давлению, создаваемому силой в 1 Ньютон, равномерно распределенной по поверхности площадью 1 квадратный метр ($1 \text{ Па} = 1 \text{ Н/м}^2$).

Ответ: Давление — это физическая величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности.