Каково давление, с которым игла зондового микроскопа оказывает воздействие на поверхность исследуемого образца, если
Каково давление, с которым игла зондового микроскопа оказывает воздействие на поверхность исследуемого образца, если радиус пятна контакта составляет 20нм, а сила, приложенная к игле, равна 10нН? Измеряется в Па.
16.12.2023 12:34
Пояснение: Давление - это сила, распределенная на площадь. Оно определяется как отношение силы, приложенной к поверхности, к площади этой поверхности. В данной задаче, нам дано значение силы, приложенной к игле зондового микроскопа, а также радиус пятна контакта иглы и поверхности образца. Нам нужно найти давление, с которым игла оказывает воздействие на поверхность исследуемого образца.
Давление можно вычислить, используя формулу:
\[ P = \frac{F}{A} \]
где P - давление, F - сила, а A - площадь.
Для нахождения площади поверхности, мы можем использовать формулу площади круга:
\[ A = \pi \cdot r^2 \]
где r - радиус.
Теперь мы можем подставить значения в формулу:
\[ P = \frac{10 \cdot 10^{-9}}{\pi \cdot (20 \cdot 10^{-9})^2} \]
\[ P \approx 7962.76 Па \]
Ответ: Давление, с которым игла зондового микроскопа оказывает воздействие на поверхность исследуемого образца, составляет приблизительно 7962.76 Па.
Доп. материал:
Петя измерил радиус пятна контакта составляющий 10нм между иглой зондового микроскопа и поверхностью образца. Сила, приложенная к игле, равна 15нН. Каково давление, с которым игла оказывает давление на поверхность образца?
Совет: Для понимания давления и силы, полезно изучить основы физики, а также формулы, связанные с этими концепциями. Практика в решении подобных задач поможет вам более глубоко понять процесс вычислений и применение формул.
Задача для проверки: Сила, приложенная к поверхности, равна 1200 Н. Площадь поверхности составляет 10 м². Найдите давление, с которым сила оказывает воздействие на поверхность.