Номер 20.4, страница 70 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 20. Давление твёрдых тел. Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов - номер 20.4, страница 70.

20.4 [440] Зачем у лопаты верхний край, на который надавливают ногой, изогнут?

20.4 [440]

Верхний край лопаты, на который надавливают ногой, делают изогнутым для того, чтобы уменьшить давление, оказываемое на подошву обуви.

Давление $P$ прямо пропорционально приложенной силе $F$ и обратно пропорционально площади $S$, на которую эта сила действует. Это выражается формулой:

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

В процессе работы с лопатой человек давит на нее ногой с определенной силой $F$. Если бы верхний край лопаты был тонким и плоским, площадь соприкосновения $S$ с ногой была бы очень мала. В соответствии с формулой, малое значение площади $S$ привело бы к очень большому давлению $P$ на стопу. Это было бы не только болезненно, но и могло бы повредить обувь.

Загибая верхний край лопаты, производители увеличивают площадь его поверхности $S$. При той же силе нажатия $F$ увеличение площади $S$ приводит к значительному уменьшению давления $P$. Таким образом, работа становится более комфортной и безопасной.

Ответ: Верхний край лопаты изогнут для увеличения площади поверхности, на которую давит нога. Согласно формуле давления $P = F/S$, увеличение площади $S$ при неизменной силе $F$ уменьшает давление $P$. Это делается для того, чтобы уменьшить давление на стопу, предотвратить боль и повреждение обуви, делая работу более удобной.