Анализируйте, страница 122 - гдз по физике 7 класс учебник Кронгарт, Даданбеков

Анализируйте

1. Трактор оказывает на землю примерно такое же давление, как и человек. Почему же тогда человек легко может стоять на кирпиче, в то время как трактор этот кирпич раздавит?

2. Внесите в таблицу способы изменения давления таких предметов, как: топор, нож; широкие шины автомобилей; многоосные платформы; лыжи; гвозди; кнопки; гусеницы танков и тракторов, иголки; шипы роз, колючки; шайбы, подкладываемые под гайки; зубы и клыки зверей; шпалы, укладываемые под рельсы; жало пчелы.

Таблица 1

Уменьшение давления

Увеличение давления

1. Давление ($p$) — это физическая величина, равная отношению силы ($F$), действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности ($S$). Формула для расчета давления: $p = F/S$.

В условии задачи сказано, что трактор оказывает на землю примерно такое же давление, как и человек. Это возможно потому, что очень большой вес трактора (сила $F$) распределяется на очень большую площадь его гусениц ($S$). Вес человека намного меньше, но и площадь его ступней, на которую он опирается, тоже невелика, поэтому давление получается сопоставимым.

Однако, когда речь идет о воздействии на кирпич, ключевую роль играет не давление на землю, а общая сила (вес), прикладываемая к кирпичу. Вес человека (например, 700-800 Ньютонов) кирпич легко выдерживает. Вес трактора составляет десятки тысяч Ньютонов. Когда эта огромная сила прикладывается к небольшой площади кирпича, он не выдерживает и разрушается. Таким образом, причина разрушения кирпича трактором — это огромная сила (вес), а не давление, которое он оказывает на землю.

Ответ: Трактор раздавит кирпич, потому что его вес (сила, действующая на кирпич) во много раз больше веса человека. Прочность кирпича достаточна, чтобы выдержать силу, равную весу человека, но недостаточна, чтобы выдержать во много раз большую силу, равную весу трактора.

2. Для изменения давления используется основной принцип: при неизменной силе давление обратно пропорционально площади опоры ($p = F/S$). Чтобы уменьшить давление, площадь опоры увеличивают. Чтобы увеличить давление, площадь опоры уменьшают. Распределим указанные предметы в таблицу по этому принципу.

Ответ: В левой колонке таблицы перечислены способы уменьшения давления путем увеличения площади опоры. В правой колонке — способы увеличения давления путем уменьшения площади опоры, как показано в таблице выше.