Номер 3, страница 56 - гдз по физике 7 класс контрольные и самостоятельные работы Громцева

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Самостоятельные работы. СР-25. Способы уменьшения и увеличения давления. Вариант № 1 - номер 3, страница 56.

Решение.

3. Решение
Шины самосвалов делают широкими для того, чтобы уменьшить давление, которое они оказывают на поверхность дороги или грунта. Это основано на фундаментальном физическом принципе, описывающем давление твердых тел.
Давление ($\text{p}$) определяется как отношение силы ($\text{F}$), действующей перпендикулярно на поверхность, к площади этой поверхности ($\text{S}$):
$p = \frac{F}{S}$
В случае самосвала, сила $\text{F}$ – это его вес (сила тяжести), который очень велик, особенно когда самосвал загружен. Из формулы видно, что давление обратно пропорционально площади опоры. Это означает, что при неизменной силе, чем больше площадь, на которую эта сила распределяется, тем меньше создаваемое давление.
Делая шины широкими, конструкторы увеличивают площадь контакта ($\text{S}$) колес с дорогой. Увеличение площади опоры приводит к значительному снижению давления на грунт.
Это необходимо для двух основных целей:
1. Повышение проходимости: Самосвалы часто работают в условиях бездорожья, на строительных площадках с мягким грунтом (песок, глина, размокшая земля). Если бы шины были узкими, высокое давление заставило бы их проваливаться, и машина бы застряла. Широкие шины распределяют вес на большую площадь, что позволяет самосвалу не увязать.
2. Сохранение дорожного покрытия: Огромный вес самосвала, сконцентрированный на малой площади, создавал бы давление, способное повредить или разрушить асфальт. Широкие шины снижают нагрузку на дорожное полотно, продлевая срок его службы.
Таким образом, широкие шины являются инженерным решением, позволяющим тяжелой технике быть эффективной и менее разрушительной для окружающей инфраструктуры.

Ответ: Шины самосвалов делают широкими для увеличения площади опоры. Согласно формуле давления $p = F/S$, увеличение площади ($\text{S}$) при большом весе (силе $\text{F}$) самосвала приводит к уменьшению давления ($\text{p}$) на дорогу или грунт. Это необходимо для повышения проходимости техники по мягким грунтам и для снижения разрушающего воздействия на дорожное покрытие.