Номер 29, страница 9, 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 29, страница 9.

Условие.

29. Чему равно давление, которое оказывает на пол табурет массой 6 кг? Поперечное сечение каждой из четырёх ножек является квадратом со стороной 5 см.

Решение.

Дано:

$m = 6$ кг

$n = 4$

$a = 5$ см

$g \approx 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}}$

Система СИ:

$a = 0.05$ м

Найти:

$\text{p}$ - ?

Решение:

Давление $\text{p}$ определяется по формуле как отношение силы $\text{F}$, действующей перпендикулярно на опору, к площади этой опоры $\text{S}$:

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

Сила, с которой табурет давит на пол, равна его весу. Вес вычисляется по формуле:

$F = m \cdot g$

Подставим значения:

$F = 6 \text{ кг} \cdot 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} = 60 \text{ Н}$

Площадь опоры $\text{S}$ – это суммарная площадь поперечного сечения всех четырёх ножек. Площадь одной ножки $S_1$ равна площади квадрата со стороной $\text{a}$:

$S_1 = a^2$

Общая площадь опоры $\text{S}$ равна произведению площади одной ножки на их количество $\text{n}$:

$S = n \cdot a^2$

Вычислим общую площадь опоры в единицах СИ:

$S = 4 \cdot (0.05 \text{ м})^2 = 4 \cdot 0.0025 \text{ м}^2 = 0.01 \text{ м}^2$

Теперь можем рассчитать давление, которое табурет оказывает на пол:

$p = \frac{F}{S} = \frac{60 \text{ Н}}{0.01 \text{ м}^2} = 6000 \text{ Па}$

Результат можно также выразить в килопаскалях: $6000 \text{ Па} = 6 \text{ кПа}$.

Ответ: $6000 \text{ Па}$.