Номер 13, страница 59 - гдз по физике 7 класс тесты Чеботарева

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов (часть 1). Давление. Единицы давления - номер 13, страница 59.

Решение.

Решение

Давление ($\text{P}$) – это физическая величина, которая определяется как отношение силы ($\text{F}$), действующей перпендикулярно некоторой поверхности, к площади ($\text{S}$) этой поверхности. Формула для расчёта давления выглядит следующим образом:

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

В рассматриваемом случае тело находится на горизонтальном столе, поэтому сила, с которой тело давит на стол, равна его силе тяжести (весу). Сила тяжести вычисляется по формуле:

$F = mg$

где $\text{m}$ – масса тела, а $\text{g}$ – ускорение свободного падения.

Таким образом, формула для давления тела на стол принимает вид:

$P = \frac{mg}{S}$

Из этой формулы следует, что для уменьшения давления ($\text{P}$) необходимо либо уменьшить числитель (силу $mg$), либо увеличить знаменатель (площадь опоры $\text{S}$). Проанализируем каждый из предложенных вариантов.

1) сделать поверхность тела более гладкой

Гладкость или шероховатость поверхности влияет на силу трения, которая возникает при попытке сдвинуть тело по поверхности. Давление же создается силой тяжести, которая действует перпендикулярно поверхности опоры. Следовательно, изменение гладкости поверхности не изменит давление, оказываемое телом на стол. Этот вариант неверен.

2) увеличить площадь его опоры

Согласно формуле $P = \frac{mg}{S}$, давление $\text{P}$ обратно пропорционально площади опоры $\text{S}$. Это значит, что при увеличении площади опоры давление уменьшится (при условии, что масса тела не меняется). Например, если поставить книгу на стол, а затем положить её плашмя, площадь опоры увеличится, а давление на стол уменьшится. Этот вариант верен.

3) уменьшить площадь его опоры

При уменьшении площади опоры $\text{S}$ давление $\text{P}$, наоборот, увеличится, так как эти величины обратно пропорциональны. Именно поэтому острие иглы или лезвие ножа оказывают большое давление даже при небольшой приложенной силе. Этот вариант неверен.

4) уменьшить массу тела

Согласно формуле $P = \frac{mg}{S}$, давление $\text{P}$ прямо пропорционально массе тела $\text{m}$. Уменьшение массы тела приведёт к уменьшению силы тяжести ($F=mg$) и, как следствие, к уменьшению давления на стол (при условии, что площадь опоры не меняется). Этот вариант также верен.

Таким образом, существуют два способа уменьшить давление тела на стол из предложенных: увеличить площадь его опоры или уменьшить массу тела.

Ответ: 2, 4.