Номер 319, страница 47 - гдз по физике 7 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Давление. Давление твёрдых тел - номер 319, страница 47.

Условие.

319. а) Почему при скреплении деревянных деталей под гайки устанавливают шайбы?

б) С какой целью под клещи, когда ими вытаскивают гвозди, иногда подкладывают деревянные бруски?

Решение.

а) При скреплении деревянных деталей гайка оказывает на поверхность древесины значительную силу. Дерево является относительно мягким материалом, и из-за малой площади соприкосновения гайки с поверхностью возникает высокое давление. Давление $\text{p}$ вычисляется по формуле $p = \frac{F}{S}$, где $\text{F}$ – это сила, а $\text{S}$ – площадь поверхности. При малой площади $\text{S}$ давление $\text{p}$ может быть настолько большим, что гайка повредит древесину, вдавливаясь в нее. Шайба имеет гораздо большую площадь поверхности по сравнению с гайкой. Устанавливая шайбу под гайку, мы увеличиваем площадь $\text{S}$, на которую распределяется та же самая сила $\text{F}$. В результате давление $\text{p}$ на деревянную деталь уменьшается, что защищает ее от повреждений и обеспечивает более надежное крепление.

Ответ: Шайбы устанавливают для того, чтобы увеличить площадь опоры и тем самым уменьшить давление, производимое гайкой на деревянную деталь, предохраняя ее от повреждения.

б) При вытаскивании гвоздя клещи действуют как рычаг, упираясь в поверхность, из которой извлекается гвоздь. В точке опоры на поверхность действует значительная сила. Поскольку площадь этой точки опоры у клещей мала, создается высокое давление ($p = \frac{F}{S}$), которое может оставить вмятину или иным образом повредить деревянную поверхность. Подкладывая под клещи деревянный брусок, увеличивают площадь опоры $\text{S}$. Сила, действующая со стороны клещей, распределяется по большей площади бруска, что приводит к значительному снижению давления $\text{p}$ на исходную поверхность. Это позволяет избежать ее повреждения.

Ответ: Деревянные бруски подкладывают под клещи с целью увеличить площадь опоры, чтобы уменьшить давление на поверхность и не повредить ее.