Номер 2, страница 138 - гдз по физике 7 класс учебник Громов, Родина

Глава 5. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 37. Давление. Вопросы - номер 2, страница 138.

Условие.

2. Почему человек, идущий на лыжах, не проваливается в снег?

Решение.

Человек, идущий на лыжах, не проваливается в снег, потому что его вес распределяется на значительно бо́льшую площадь по сравнению с площадью подошв его ботинок. Это явление напрямую связано с физическим понятием давления.

Решение

Давление ($\text{p}$) — это физическая величина, которая показывает, какая сила ($\text{F}$) действует на единицу площади ($\text{S}$) поверхности перпендикулярно этой поверхности. Давление рассчитывается по формуле:

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

В случае человека, стоящего на снегу, силой $\text{F}$ является его вес. Вес остаётся постоянным независимо от того, надеты на человека лыжи или нет.

1. Когда человек стоит на снегу в обычной обуви, его вес давит на очень маленькую площадь — площадь подошв ($S_{обуви}$). Из-за малой площади в знаменателе формулы, создаваемое давление ($p_{без \ лыж}$) оказывается очень большим. Этого давления достаточно, чтобы разрушить структуру снега, и человек проваливается.

$p_{без \ лыж} = \frac{F}{S_{обуви}}$ (большое значение)

2. Когда человек стоит на лыжах, его вес распределяется по всей площади лыж ($S_{лыж}$). Площадь лыж в десятки раз больше площади подошв обуви ($S_{лыж} \gg S_{обуви}$). Соответственно, при той же силе (весе) давление, оказываемое на снег ($p_{на \ лыжах}$), будет во столько же раз меньше.

$p_{на \ лыжах} = \frac{F}{S_{лыж}}$ (малое значение)

Это небольшое давление уже не способно продавить снежный покров, поэтому человек может стоять и передвигаться по поверхности снега.

Ответ: Человек на лыжах не проваливается в снег, потому что большая площадь лыж распределяет его вес, создавая малое давление на снег. Это давление оказывается недостаточным, чтобы продавить снежный покров.