Номер 1, страница 55 - гдз по физике 7 класс контрольные и самостоятельные работы Громцева

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Самостоятельные работы. СР-24. Давление. Единицы давления. Вариант № 2 - номер 1, страница 55.

Решение.

По рыхлому снегу удобнее передвигаться на лыжах. Это объясняется различием в давлении, которое человек оказывает на снег в двух случаях.

Решение

Давление ($\text{p}$) определяется как отношение силы ($\text{F}$), действующей перпендикулярно поверхности, к площади ($\text{S}$) этой поверхности. Это выражается формулой:

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

В рассматриваемой ситуации силой, действующей на снег, является вес человека ($\text{F}$). Вес человека одинаков и в том случае, когда он стоит на снегу в обуви, и когда он стоит на лыжах.

1. Передвижение без лыж. Площадь опоры равна площади подошв обуви ($S_{обуви}$). Эта площадь невелика, поэтому давление, оказываемое на снег, получается большим:

$p_{1} = \frac{F}{S_{обуви}}$

Из-за высокого давления ноги человека глубоко проваливаются в рыхлый снег, что делает ходьбу очень трудной и энергозатратной.

2. Передвижение на лыжах. Площадь опоры равна площади поверхности лыж ($S_{лыж}$). Лыжи имеют большую длину и ширину, поэтому их площадь значительно превышает площадь подошв обуви ($S_{лыж} \gg S_{обуви}$). Вес человека распределяется по всей этой большой площади, и давление на снег оказывается значительно меньшим:

$p_{2} = \frac{F}{S_{лыж}}$

Поскольку $p_{2} \ll p_{1}$, человек на лыжах не проваливается в снег или проваливается лишь неглубоко. Это позволяет ему скользить по поверхности, что делает передвижение по рыхлому снегу гораздо удобнее и быстрее.

Ответ: На лыжах передвигаться по рыхлому снегу удобнее, так как большая площадь поверхности лыж значительно уменьшает давление на снег, благодаря чему человек не проваливается.