Яка довжина однієї лижі, якщо її ширина складає 10 см і вона має тиск, що становить 1 кПа? Яким буде тиск, який робить
Яка довжина однієї лижі, якщо її ширина складає 10 см і вона має тиск, що становить 1 кПа? Яким буде тиск, який робить хлопчик масою 45 кг на сніг? Розважте можливість проїхати хлопчику на лижах по льоду, що витримує тиск 1 кПа.
27.06.2024 11:08
Пояснення: Щоб визначити довжину лижі, необхідно врахувати тиск, який вона створює. Відомо, що ширина лижі складає 10 см і тиск становить 1 кПа. Для початку, давайте переведемо одиницю тиску з кілопаскалів в паскалі. 1 кПа = 1000 Па.
Тепер ми можемо використовувати формулу тиску, яка виражається так: Тиск = Сила / Площа. В даному випадку, чим більша площа, тим менший тиск. Ми знаємо ширину лижі, а отже можемо визначити площу.
Площа лижі = довжина * ширина. Ми не знаємо довжину, тому назвемо її L. Отже, площа лижі = L * 10 см = 10L см².
Тепер можна записати формулу для тиску, використовуючи ці значення: 1 кПа = Сила / (10L см²). Ми не знаємо силу, але ми можемо вказати, що сила, яку створює лижа, пропорційна масі хлопчика, що стоїть на неї.
Таким чином, ми можемо записати другу формулу тиску, використовуючи масу хлопчика і гравітаційну постійну (9,8 м/с²): Тиск = (маса хлопчика * 9,8 м/с²) / площа контакту. Ми знаємо масу хлопчика - 45 кг.
Отже, 1 кПа = (45 кг * 9,8 м/с²) / площа контакту. Ми можемо підставити це значення до першої формули тиску, щоб визначити площу контакту лижі.
1 кПа = Сила / (10L см²) => площа контакту = (Сила / 1 кПа) * (10L см²).
Тепер ми маємо формулу, якою можемо знайти площу контакту, і з неї можна обчислити довжину лижі.
Приклад використання:
1. Задача: Яка довжина однієї лижі, якщо її ширина складає 10 см і вона має тиск, що становить 1 кПа?
Рішення: Згідно формули площі лижі, площа контакту лижі дорівнює (Сила / 1 кПа) * (10L см²). Знаючи, що ширина лижі 10 см та тиск становить 1 кПа, ми можемо обчислити площу контакту, а потім знайти довжину лижі.
Порада: Щоб краще зрозуміти формули і обчислення, рекомендується звернути увагу на вимірювання, одиниці вимірювання та основні принципи фізики, які допоможуть зрозуміти взаємозв"язок між параметрами.
Вправа: Уявіть, що ширина лижі становить 15 см, а тиск, що створюється, - 2 кПа. За якої передбачуваної довжини будете мати лижу?