Какое давление оказывает лыжник массой 60 кг на снег, если длина лыж составляет 2 метра, а их ширина - 4 сантиметра?
Какое давление оказывает лыжник массой 60 кг на снег, если длина лыж составляет 2 метра, а их ширина - 4 сантиметра?
21.12.2023 09:53
Инструкция: Давление - это сила, действующая на единицу площади. Чтобы рассчитать давление, оказываемое лыжником на снег, нужно разделить силу, с которой лыжник действует на снег, на площадь контакта лыж с поверхностью снега.
Для начала, мы можем найти площадь контакта лыж с поверхностью снега. Длину лыж (2 метра) умножаем на их ширину (4 сантиметра). Однако, чтобы иметь единицы измерения в метрах, необходимо преобразовать ширину из сантиметров в метры, разделив на 100. Таким образом, площадь контакта равна 2 м * 0,04 м = 0,08 квадратных метра.
Затем необходимо найти силу, с которой лыжник действует на снег. Массу лыжника (60 кг) умножаем на ускорение свободного падения, приближенно равное 9,8 м/с^2. Получаем силу, равную 60 кг * 9,8 м/с^2 = 588 Н (ньютонов).
Теперь мы можем рассчитать давление. Для этого делим силу на площадь контакта: 588 Н / 0,08 м^2 = 7350 Па (паскалей).
Таким образом, лыжник оказывает давление на снег, равное 7350 Па.
Дополнительный материал: Найдите давление, которое оказывает лыжник массой 75 кг на снег, если длина его лыж составляет 1,5 м, а ширина - 5 сантиметров.
Совет: Чтобы лучше понять концепцию давления, можно представить себе плитку шоколада, который оказывает различное давление при нажатии на него с разной силой. Аналогично, снег под лыжником будет реагировать на давление, которое лыжник оказывает на него.
Закрепляющее упражнение: Какое давление оказывает человек массой 70 кг на землю при нахождении на обычной парке (контактные поверхности обуви примерно 500 см^2)? Что произойдет с давлением, если площадь контакта повысится в 2 раза?