Яка сила стискує підлогу під хлопчиком масою 48 кг, якщо площа підошви його черевика рівна 320 квадратних сантиметрів?

Тема вопроса: Давление

Инструкция: Давление - это физическая величина, которая определяется отношением силы, действующей на объект, к площади, на которую действует эта сила. Формула для расчета давления выглядит следующим образом:

Давление = Сила / Площадь

В данной задаче мы знаем массу мальчика (48 кг) и площадь подошвы его ботинка (320 см²). Чтобы найти силу, которая сжимает пол под ногами мальчика, мы можем использовать формулу давления.

Первым шагом нужно перевести площадь в квадратные метры, потому что для расчета давления площадь должна быть выражена в одних и тех же единицах измерения силы.

320 см² = 320 / 10000 м² = 0.032 м²

Для расчета силы, сжимающей пол под ногами мальчика, мы можем использовать формулу давления:

Давление = Сила / Площадь

Сила = Давление * Площадь

В данном случае, масса мальчика не является силой, поэтому нам нужно определить силу, действующую на него, используя второй закон Ньютона:

Сила = Масса * Ускорение свободного падения

Здесь ускорение свободного падения вблизи Земли равно примерно 9.8 м/с².

Сила = 48 кг * 9.8 м/с²

Подставляя это значение в формулу:

Сила = 470.4 Н

Таким образом, сила, сжимающая пол под ногами мальчика, равна 470.4 Н.

Совет: Если вы хотите лучше понять понятие давления, можно представить его как силу, распределенную по поверхности. Чем больше площадь, по которой распределена сила, тем меньше давление. Когда площадь уменьшается, давление увеличивается.

Проверочное упражнение: Если нога мальчика оказывает давление на пол площадью 64 квадратных сантиметра и создает силу 500 Н, какова масса мальчика?