Номер 21, страница 8, 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 21, страница 8.

Условие.

21. Почему рюкзаки для дальних походов делают с широкими лямками?

Решение.

Решение

Этот вопрос объясняется с помощью физического понятия давления. Давление ($\text{p}$) определяется как сила ($\text{F}$), действующая перпендикулярно на единицу площади поверхности ($\text{S}$). Формула для расчёта давления выглядит следующим образом:

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

В контексте рюкзака, сила ($\text{F}$) — это его вес, который давит на плечи туриста. Рюкзаки для дальних походов, как правило, тяжелые, поэтому эта сила значительна. Площадь ($\text{S}$) — это площадь поверхности лямок, которая контактирует с плечами.

Из формулы следует, что при постоянной силе (вес рюкзака не меняется), давление обратно пропорционально площади, на которую эта сила распределяется. То есть, чем больше площадь, тем меньше давление, и наоборот.

Если лямки рюкзака узкие, то площадь их соприкосновения с плечами ($\text{S}$) мала. Это приводит к созданию высокого давления на небольшом участке тела. Такое высокое давление вызывает дискомфорт, боль, может нарушить кровообращение и привести к быстрому утомлению, что особенно критично в дальнем походе.

Широкие лямки значительно увеличивают площадь контакта ($\text{S}$) с плечами. При том же весе рюкзака (та же сила $\text{F}$), увеличение площади ($\text{S}$) приводит к уменьшению давления ($\text{p}$) на плечи. В результате нести тяжелый рюкзак становится гораздо комфортнее, нагрузка распределяется более равномерно, и снижается риск натереть плечи или получить травму.

Ответ:

Рюкзаки для дальних походов делают с широкими лямками для того, чтобы уменьшить давление на плечи туриста. Широкие лямки увеличивают площадь распределения веса рюкзака. Согласно формуле давления $p = \frac{F}{S}$, при увеличении площади ($\text{S}$) давление ($\text{p}$) уменьшается, что делает переноску тяжелого груза более комфортной и безопасной для здоровья.