Номер 5, страница 52 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тесты для самоконтроля. ТС-5. Давление твёрдых тел. Вариант 2 - номер 5, страница 52.

Условие.

5. Игла при проигрывании грампластинки давит на неё с силой $0,3 \text{ Н}$. Какое давление оказывает игла, если площадь её острия равна $0,0003 \text{ см}^2$?

А. $1 \text{ МПа}$.

Б. $10 \text{ МПа}$.

В. $100 \text{ МПа}$.

Решение.

Дано:

Сила давления иглы $F = 0,3$ Н.

Площадь острия иглы $S = 0,0003$ см².

Перевод в СИ:

В одном метре 100 сантиметров, значит $1 \text{ см} = 10^{-2} \text{ м}$.

Тогда $1 \text{ см}^2 = (10^{-2} \text{ м})^2 = 10^{-4} \text{ м}^2$.

$S = 0,0003 \text{ см}^2 = 0,0003 \times 10^{-4} \text{ м}^2 = 3 \times 10^{-4} \times 10^{-4} \text{ м}^2 = 3 \times 10^{-8} \text{ м}^2$.

Найти:

Давление $\text{P}$.

Решение:

Давление – это физическая величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности. Для расчета давления используем формулу:

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

Подставим в формулу значения из условия задачи в системе СИ:

$P = \frac{0,3 \text{ Н}}{3 \times 10^{-8} \text{ м}^2}$

Представим $0,3$ как $3 \times 10^{-1}$ и произведем вычисления:

$P = \frac{3 \times 10^{-1}}{3 \times 10^{-8}} \text{ Па} = 1 \times 10^{-1 - (-8)} \text{ Па} = 1 \times 10^{7} \text{ Па}$

Варианты ответов представлены в мегапаскалях (МПа). Переведем полученное значение в МПа. Известно, что приставка "мега" означает $10^6$.

$1 \text{ МПа} = 10^6 \text{ Па}$

$P = 1 \times 10^{7} \text{ Па} = 10 \times 10^{6} \text{ Па} = 10 \text{ МПа}$

Полученный результат соответствует варианту Б.

Ответ: $10 \text{ МПа}$.