Номер 1, страница 4, часть 2 - гдз по физике 7 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Глава IV. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Плавание тел. Параграф 16. Давление твёрдого тела - номер 1, страница 4.

Условие.

1. Как изменяются сила, с которой человек давит на снег, и площадь, на которую действует эта сила, когда человек становится на лыжи?

Решение.

Когда человек становится на лыжи, происходят следующие изменения:

Сила, с которой человек давит на снег
Сила, с которой человек давит на снег, — это его вес. Вес человека (сила тяжести) определяется формулой $F = mg$, где $\text{m}$ — масса человека, а $\text{g}$ — ускорение свободного падения. Когда человек надевает лыжи, его общая масса незначительно увеличивается за счет массы самих лыж. Однако, поскольку масса лыж обычно мала по сравнению с массой человека, этим изменением можно пренебречь. Таким образом, сила, с которой человек давит на снег, остается практически неизменной.

Площадь, на которую действует эта сила
Без лыж человек опирается на снег площадью подошв своей обуви ($S_{обуви}$). Когда он становится на лыжи, площадь опоры становится равной площади поверхности лыж ($S_{лыж}$). Площадь лыж значительно больше площади подошв обуви ($S_{лыж} \gg S_{обуви}$). Следовательно, площадь, на которую действует сила тяжести, значительно увеличивается.

Основная цель использования лыж на снегу — уменьшить давление на него. Давление вычисляется по формуле $p = F/S$. Так как сила $\text{F}$ практически не меняется, а площадь $\text{S}$ значительно увеличивается, давление $\text{p}$ на снег сильно уменьшается. Это и позволяет человеку не проваливаться в рыхлый снег.

Ответ: Сила, с которой человек давит на снег, практически не изменяется, а площадь, на которую действует эта сила, значительно увеличивается.