Які фактори збільшують тиск на підлогу: порожня залізна цистерна масою 100 кг, яка спирається на 4 підпорки (кожна

Тема урока: Перевірка різниці тиску між порожньою і повною цистерною

Пояснення:
Тиск на підлогу може залежати від кількох факторів, таких як маса предмету та площа опори, на яку спирається предмет. У цьому прикладі ми маємо порожню залізну цистерну масою 100 кг, яка спирається на 4 підпорки з площею 20 см² кожна, та повну цистерну, заповнену водою, без підпорок, з дном площею 3 м².

Для розрахунку тиску, необхідно використати формулу:
Тиск = Сила / Площа,
де Сила - це сила, що діє на підпорки або дно цистерни, а Площа - площа підпорки або дна.

У випадку порожньої цистерни ми маємо масу 100 кг, що дорівнює Силі, та площу кожної підпорки 20 см², що буде Площею.
Тому тиск на підлогу порожньої цистерни обчислиться наступним чином:
Тиск = Сила / Площа = 100 кг / (4 * 20 см²) = 1,25 кг/см².

У випадку повної цистерни, вода створює гідростатичний тиск на дно цистерни.
У нашому випадку маємо дно з площею 3 м² та вагу води. І будемо рахувати тиск таким чином:
Тиск = Вага / Площа = 300 кг / 3 м² = 100 кг/м².

Таким чином, різниця в тиску між порожньою та повною цистерною становить:
Тиск порожньої цистерни / Тиск повної цистерни = 1,25 кг/см² / 100 кг/м² = 0,0125.

Отже, правильна відповідь: г) тиск порожньої цистерни більший в 500 разів.

Порада:
Для розуміння тиску і як він може залежати від маси та площі, варто розглянути інші приклади або відразу звернутися до формули тиску. Найкраще це зробити на практиці, розв"язуючи більше вправ з різницею в тиску.

Вправа:
Якщо маса предмету збільшиться вдвічі, а площа підпорки збільшиться втричі, як зміниться тиск на підлогу? Обчисліть відношення нового тиску до вихідного тиску. (Відповідь: Новий тиск становитиме половину від вихідного тиску).