Номер 3, страница 119 - гдз по физике 7 класс учебник Пёрышкин, Иванов

Задание 25. Параграф 35. Давление. Единицы давления. Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов - номер 3, страница 119.

Условие.

3. Определите давление, которое оказывает ваш учебник, лежащий на столе.

Решение.

Решение 2.

Для определения давления, которое оказывает учебник на стол, необходимо знать его массу и площадь опоры (размеры). Так как эти данные в задаче не предоставлены, для расчета воспользуемся средними значениями для типичного учебника в твердой обложке.

Дано:

Масса учебника, $m = 800 \text{ г}$
Длина учебника, $a = 26 \text{ см}$
Ширина учебника, $b = 20 \text{ см}$
Ускорение свободного падения, $g \approx 9.8 \text{ Н/кг}$

$m = 800 \text{ г} = 0.8 \text{ кг}$
$a = 26 \text{ см} = 0.26 \text{ м}$
$b = 20 \text{ см} = 0.20 \text{ м}$

Найти:

Давление, $p$

Решение:

Давление твердого тела на поверхность определяется как отношение силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности. Формула для давления: $p = \frac{F}{S}$ где $F$ — сила давления, а $S$ — площадь опоры.

Сила, с которой лежащий на столе учебник давит на него, равна силе тяжести (весу) учебника. Она рассчитывается по формуле: $F = m \cdot g$ где $m$ — масса учебника, а $g$ — ускорение свободного падения.

Площадь опоры $S$ — это площадь обложки учебника, которая соприкасается со столом. Поскольку учебник имеет прямоугольную форму, его площадь равна произведению длины и ширины: $S = a \cdot b$

Объединим формулы, подставив выражения для силы и площади в формулу давления: $p = \frac{m \cdot g}{a \cdot b}$

Теперь подставим числовые значения в систему СИ и произведем вычисления. Рассчитаем силу давления (вес учебника): $F = 0.8 \text{ кг} \cdot 9.8 \frac{\text{Н}}{\text{кг}} = 7.84 \text{ Н}$

Рассчитаем площадь опоры: $S = 0.26 \text{ м} \cdot 0.20 \text{ м} = 0.052 \text{ м}^2$

Наконец, определим давление, которое учебник оказывает на стол: $p = \frac{7.84 \text{ Н}}{0.052 \text{ м}^2} \approx 150.77 \text{ Па}$

Округлим полученное значение до целого числа. $p \approx 151 \text{ Па}$

Ответ: давление, которое оказывает учебник на стол, составляет примерно 151 Па.