Номер 43, страница 66, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Материалы для повторения при подготовке к экзамену. 3. Давление. Закон Архимеда и плавание тел - номер 43, страница 66.

Условие.

43. Человек массой 60 кг стоит на полу. Площадь одной подошвы человека $150 \text{ см}^2$. Чему равно давление человека на пол?

Решение.

Дано:

Масса человека, $m = 60$ кг
Площадь одной подошвы, $S_1 = 150$ см²
Ускорение свободного падения, $g \approx 10$ Н/кг

Перевод в систему СИ:
$S_1 = 150 \text{ см}^2 = 150 \cdot 10^{-4} \text{ м}^2 = 0.015 \text{ м}^2$

Найти:

Давление, $\text{p}$ - ?

Решение:

Давление $\text{p}$ определяется отношением силы $\text{F}$, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности $\text{S}$. Формула для давления:

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

Сила, с которой человек давит на пол, равна его весу $\text{F}$. Вес рассчитывается по формуле:

$F = m \cdot g$

Подставим значения:

$F = 60 \text{ кг} \cdot 10 \text{ Н/кг} = 600 \text{ Н}$

Поскольку человек стоит на двух ногах, общая площадь опоры $\text{S}$ равна сумме площадей двух подошв:

$S = 2 \cdot S_1 = 2 \cdot 0.015 \text{ м}^2 = 0.03 \text{ м}^2$

Теперь можем рассчитать давление, которое человек оказывает на пол:

$p = \frac{600 \text{ Н}}{0.03 \text{ м}^2} = 20000 \text{ Па}$

Результат можно выразить в килопаскалях (кПа), где $1 \text{ кПа} = 1000 \text{ Па}$:

$20000 \text{ Па} = 20 \text{ кПа}$

Ответ: давление человека на пол равно $20000$ Па или $20$ кПа.