Номер 342, страница 49 - гдз по физике 7 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Давление. Давление твёрдых тел - номер 342, страница 49.

Условие.

342. На заднюю ось автомобиля МАЗ нагрузка может составлять 75 кН. Чему равна при этом площадь соприкосновения колеса с дорогой, если давление в баллоне колеса автомобиля 500 кПа?

Решение.

Дано:

Нагрузка на ось $F = 75 \text{ кН}$

Давление в баллоне $P = 500 \text{ кПа}$

Перевод в систему СИ:

$F = 75 \times 10^3 \text{ Н} = 75000 \text{ Н}$

$P = 500 \times 10^3 \text{ Па} = 500000 \text{ Па}$

Найти:

Площадь соприкосновения $\text{S}$

Решение:

Давление ($\text{P}$) определяется как отношение силы ($\text{F}$), действующей перпендикулярно на поверхность, к площади этой поверхности ($\text{S}$).

Формула для давления:

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

В данном случае, сила $\text{F}$ – это нагрузка на всю заднюю ось автомобиля. Эта нагрузка уравновешивается силой давления воздуха в шинах, действующей на суммарную площадь контакта всех колес задней оси с дорогой. Поэтому, чтобы найти площадь соприкосновения, мы будем использовать общую нагрузку на ось.

Выразим площадь соприкосновения $\text{S}$ из формулы давления:

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

Теперь подставим числовые значения в систему СИ и выполним расчет:

$S = \frac{75000 \text{ Н}}{500000 \text{ Па}} = 0,15 \text{ м}^2$

Полученное значение $\text{S}$ представляет собой общую площадь соприкосновения всех колес задней оси с дорогой.

Ответ:

площадь соприкосновения равна $0,15 \text{ м}^2$.