Номер 386, страница 48 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. 16. Давление. Единицы давления. Способы уменьшения и увеличения давления - номер 386, страница 48.

Решение.

Дано:

Площадь основания плиты, $S = 1,5 \text{ м}^2$

Толщина плиты, $h = 20 \text{ см}$

Плотность чугуна, $\rho \approx 7000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$ (табличное значение)

Ускорение свободного падения, $g \approx 9,8 \frac{\text{Н}}{\text{кг}}$

Перевод в систему СИ:

$h = 20 \text{ см} = 0,2 \text{ м}$

Найти:

Масса плиты, $m - ?$

Давление плиты на землю, $p - ?$

Решение:

Какова масса плиты?

Масса тела определяется по формуле $m = \rho \cdot V$, где $\rho$ – плотность вещества, а $\text{V}$ – его объём.

Объём прямоугольной плиты можно найти, умножив площадь её основания $\text{S}$ на толщину $\text{h}$:

$V = S \cdot h$

Подставим числовые значения и вычислим объём:

$V = 1,5 \text{ м}^2 \cdot 0,2 \text{ м} = 0,3 \text{ м}^3$

Теперь можем рассчитать массу плиты:

$m = 7000 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} \cdot 0,3 \text{ м}^3 = 2100 \text{ кг}$

Ответ: масса плиты равна 2100 кг.

Каково давление плиты на землю?

Давление, оказываемое телом на опору, рассчитывается по формуле $p = \frac{F}{S}$, где $\text{F}$ – сила, действующая перпендикулярно поверхности, а $\text{S}$ – площадь этой поверхности.

В данном случае сила, с которой плита давит на землю, равна её силе тяжести (весу):

$F = m \cdot g$

Вычислим силу тяжести, используя найденную массу:

$F = 2100 \text{ кг} \cdot 9,8 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} = 20580 \text{ Н}$

Теперь рассчитаем давление:

$p = \frac{20580 \text{ Н}}{1,5 \text{ м}^2} = 13720 \text{ Па}$

Давление также можно выразить в килопаскалях: $13720 \text{ Па} = 13,72 \text{ кПа}$.

Ответ: давление плиты на землю составляет 13720 Па.