Номер 1, страница 103 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Ханнанова, Ханнанов

Тренировочный тест № 5 «Давление твёрдого тела» - номер 1, страница 103.

Условие.

1. Стол стоит на горизонтальной поверхности на четырёх ножках круглого сечения. Под каждую ножку подкладывают лёгкую пластину в форме квадрата, площадь которого в 2 раза больше, чем площадь основания ножки.

Установите соответствие между физическими величинами и характером их изменения. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Цифры в ответе могут повторяться.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А) сила давления стола на пол

Б) давление стола на пол

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ

1) увеличивается в 2 раза

2) не изменяется

3) уменьшается в 2 раза

4) уменьшается в 8 раз

Ответ:

А	Б

Решение.

Дано:

Количество ножек стола: $n = 4$

Площадь основания одной ножки: $S_{ножки}$

Площадь одной пластины: $S_{пластины} = 2 \cdot S_{ножки}$

Масса пластин пренебрежимо мала.

Найти:

А) Характер изменения силы давления стола на пол.

Б) Характер изменения давления стола на пол.

Решение:

А) сила давления стола на пол

Сила давления, которую стол оказывает на горизонтальный пол, равна весу стола. Вес стола определяется его массой $\text{m}$ и ускорением свободного падения $\text{g}$:
$F = m \cdot g$
По условию, под ножки подкладывают «лёгкие» пластины, что в физике означает, что их массой можно пренебречь. Таким образом, общая масса системы (стол + пластины) практически не изменяется.
Поскольку масса не изменилась, то и сила давления стола на пол осталась прежней.

Ответ: 2) не изменяется.

Б) давление стола на пол

Давление $\text{P}$ — это физическая величина, равная отношению силы давления $\text{F}$, приложенной перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности $\text{S}$:
$P = \frac{F}{S}$
Изначально стол опирался на 4 ножки, и общая площадь опоры была:
$S_{1} = 4 \cdot S_{ножки}$
Давление, оказываемое столом, было:
$P_{1} = \frac{F}{S_{1}} = \frac{F}{4 \cdot S_{ножки}}$
После того как под ножки подложили пластины, общая площадь опоры изменилась. Площадь одной пластины в 2 раза больше площади основания ножки ($S_{пластины} = 2 \cdot S_{ножки}$). Новая общая площадь опоры:
$S_{2} = 4 \cdot S_{пластины} = 4 \cdot (2 \cdot S_{ножки}) = 8 \cdot S_{ножки}$
Новое давление, оказываемое столом:
$P_{2} = \frac{F}{S_{2}} = \frac{F}{8 \cdot S_{ножки}}$
Чтобы определить, как изменилось давление, найдем отношение $P_{1}$ к $P_{2}$:
$\frac{P_{1}}{P_{2}} = \frac{F / (4 \cdot S_{ножки})}{F / (8 \cdot S_{ножки})} = \frac{8 \cdot S_{ножки}}{4 \cdot S_{ножки}} = 2$
Это означает, что $P_{1} = 2 \cdot P_{2}$ или $P_{2} = \frac{P_{1}}{2}$.
Следовательно, давление стола на пол уменьшилось в 2 раза.

Ответ: 3) уменьшается в 2 раза.

А	Б
2	3