Номер 2, страница 138 - гдз по физике 7 класс учебник Башарулы, Тезекеев

2. Действуя небольшой силой, можно легко пробить мелкую тенговую монету. Для этого возьмите бутылочную пробку (изготовленную из пробкового дерева) и проткните её по центру вдоль оси иголкой. Швейную иголку подберите по длине пробки. Острый конец иголки должен выглядывать из пробки в пределах 0,5 мм, а ушко иголки следует отломить плоскогубцами вровень с пробкой. Пробка нужна для того, чтобы не дать иголке согнуться во время опыта. Положите монету на деревянный брусок, а пробку с иголкой остриём на монету. Далее, если резко ударить молотком по торцу пробки, то игла пробьёт в монете тонкое отверстие.

Описанное в тексте явление основано на фундаментальном физическом принципе, связанном с давлением. Давление ($p$) — это величина, показывающая, какая сила ($F$) действует на единицу площади поверхности ($S$), и рассчитывается по формуле $p = \frac{F}{S}$. В данном опыте, когда по пробке наносят резкий удар молотком, прикладывается сила ($F$), которая концентрируется на чрезвычайно малой площади острия иглы ($S$). Из формулы давления следует, что при уменьшении площади, на которую действует сила, давление многократно возрастает. Так как острие швейной иглы имеет очень маленькую площадь, даже не очень большая сила удара способна создать колоссальное давление в точке контакта. Это огромное давление превышает предел прочности металла, из которого сделана монета, в результате чего материал разрушается, и игла проходит сквозь него. Пробка в данном эксперименте выполняет критически важную поддерживающую функцию: она придает игле жесткость, не позволяя ей согнуться под действием ударной нагрузки и направляя всю силу удара строго вдоль оси иглы.

Ответ: Возможность пробить монету иглой объясняется созданием в точке контакта огромного давления. Согласно формуле $p = \frac{F}{S}$, даже умеренная сила ($F$) создает колоссальное давление ($p$) при приложении к очень малой площади ($S$), какой является острие иглы. Это давление превышает предел прочности металла монеты, что и приводит к её пробитию.