Номер 6, страница 130 - гдз по физике 7 класс учебник Башарулы, Тезекеев

6. Какой лопатой легче копать землю (рис. 6.22.3)?

Рис. 6.22.3. Лопаты

Решение

Для того чтобы определить, какой лопатой легче копать землю, необходимо обратиться к понятию давления. Давление ($P$) определяется как сила ($F$), приложенная к единице площади ($S$).

Математически это выражается формулой: $P = F/S$.

Из этой формулы видно, что при одинаковой приложенной силе ($F$), создаваемое давление ($P$) будет тем больше, чем меньше площадь ($S$), на которую эта сила действует. Чтобы лопата вошла в землю, она должна создать давление, достаточное для преодоления сопротивления грунта. Соответственно, чем большее давление создает лопата при том же усилии, тем легче ею копать.

Рассмотрим лопаты, представленные на рисунке:

Лопата а имеет широкую и прямую режущую кромку. При попытке вонзить ее в землю, сила распределяется по всей ширине этой кромки, то есть на относительно большую площадь.

Лопата б имеет заостренную, остроконечную форму. При вскапывании начальный контакт с землей происходит на очень маленькой площади — на самом острие.

Таким образом, при приложении одинаковой силы (например, при нажатии ногой) к обеим лопатам, лопата б создаст на грунт значительно большее давление, так как ее площадь соприкосновения с землей намного меньше. Это высокое давление позволяет ей легче проникать в почву, особенно если она твердая или каменистая.

Ответ: Легче копать землю лопатой б, так как ее заостренная форма позволяет создавать большее давление на грунт при той же приложенной силе.