Номер 35.5, страница 54 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Ханнанова, Ханнанов

Давление твёрдого тела - номер 35.5, страница 54.

Условие.

Задание 35.5. Ножки стола имеют форму квадрата со стороной 10 см, крышка стола — форму квадрата со стороной 80 см. Давление стола, стоящего на четырёх ножках, равно 5 кПа. Каким станет давление стола на пол при переворачивании его на крышку?

Дано:	СИ	Решение:

Ответ: ________ Па.

Решение.

Дано:

$a_1 = 10 \text{ см}$

$a_2 = 80 \text{ см}$

$P_1 = 5 \text{ кПа}$

$n = 4$

СИ:

$a_1 = 0,1 \text{ м}$

$a_2 = 0,8 \text{ м}$

$P_1 = 5000 \text{ Па}$

Решение:

Давление $\text{P}$ определяется как отношение силы $\text{F}$, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности $\text{S}$:

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

Сила, с которой стол давит на пол, — это его вес $\text{F}$. Вес стола не меняется при его переворачивании. Требуется найти давление $P_2$, когда стол стоит на крышке.

1. Найдём вес стола $\text{F}$, используя данные для случая, когда стол стоит на ножках.

Площадь опоры одной ножки, имеющей квадратную форму:

$S_{\text{ножки}} = a_1^2 = (0,1 \text{ м})^2 = 0,01 \text{ м}^2$.

Общая площадь опоры четырёх ножек:

$S_1 = n \cdot S_{\text{ножки}} = 4 \cdot 0,01 \text{ м}^2 = 0,04 \text{ м}^2$.

Из формулы давления $P_1 = \frac{F}{S_1}$ выразим и найдём силу $\text{F}$:

$F = P_1 \cdot S_1 = 5000 \text{ Па} \cdot 0,04 \text{ м}^2 = 200 \text{ Н}$.

2. Теперь найдём давление $P_2$, которое стол оказывает на пол, стоя на крышке.

Площадь опоры в этом случае равна площади квадратной крышки:

$S_2 = a_2^2 = (0,8 \text{ м})^2 = 0,64 \text{ м}^2$.

Сила давления $\text{F}$ остаётся той же, поэтому новое давление $P_2$ равно:

$P_2 = \frac{F}{S_2} = \frac{200 \text{ Н}}{0,64 \text{ м}^2} = 312,5 \text{ Па}$.

Ответ: 312,5 Па.