Номер 8, страница 51 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тесты для самоконтроля. ТС-5. Давление твёрдых тел. Вариант 1 - номер 8, страница 51.

Условие.

8. Двухосный прицеп с грузом имеет массу 2,5 т. Рассчитайте давление, производимое прицепом на дорогу, если площадь соприкосновения каждого колеса с дорогой равна 125 см².

А. 6000 кПа.

Б. 500 кПа.

В. 600 кПа.

Решение.

Дано:

Масса прицепа с грузом, $m = 2,5$ т
Количество осей = 2
Площадь соприкосновения одного колеса, $S_1 = 125 \text{ см}^2$
Ускорение свободного падения, $g \approx 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}}$

Перевод в систему СИ:
$m = 2,5 \text{ т} = 2,5 \cdot 1000 \text{ кг} = 2500 \text{ кг}$
$S_1 = 125 \text{ см}^2 = 125 \cdot 10^{-4} \text{ м}^2 = 0,0125 \text{ м}^2$

Найти:

Давление, производимое прицепом на дорогу, $\text{p}$ — ?

Решение:

Давление $\text{p}$ вычисляется по формуле:$p = \frac{F}{S}$где $\text{F}$ — сила, действующая перпендикулярно поверхности, а $\text{S}$ — площадь этой поверхности.

Сила $\text{F}$, с которой прицеп давит на дорогу, равна его весу, который мы можем найти по формуле силы тяжести:$F = m \cdot g$$F = 2500 \text{ кг} \cdot 10 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} = 25000 \text{ Н}$

Двухосный прицеп имеет 4 колеса (по 2 колеса на каждой оси). Следовательно, общая площадь соприкосновения $\text{S}$ всех колес с дорогой равна площади одного колеса $S_1$, умноженной на количество колес $\text{n}$:$S = S_1 \cdot n$$S = 0,0125 \text{ м}^2 \cdot 4 = 0,05 \text{ м}^2$

Теперь мы можем рассчитать давление:$p = \frac{25000 \text{ Н}}{0,05 \text{ м}^2} = 500000 \text{ Па}$

Для удобства переведем результат в килопаскали (кПа). Учитывая, что $1 \text{ кПа} = 1000 \text{ Па}$:$p = \frac{500000 \text{ Па}}{1000} = 500 \text{ кПа}$

Полученный результат соответствует варианту Б.

Ответ: 500 кПа.