Какое давление создаёт 45-килограммовый ребенок на снег, когда он стоит на лыжах длиной 1,5 м и шириной 10 см? Как это давление сравнивается с давлением, которое он оказывает, когда стоит без лыж, если площадь подошвы его ботинка равна 214 см²?

Физика 7 класс Давление давление на снег 45-килограммовый ребенок лыжи площадь подошвы давление без лыж физика 7 класс Новый

Чтобы найти давление, которое создает 45-килограммовый ребенок на снег, когда он стоит на лыжах, нам нужно использовать формулу давления:

P = F / S

где:

• P - давление,
• F - сила, действующая на поверхность (в данном случае вес ребенка),
• S - площадь, на которую эта сила действует.

1. Сначала найдем силу, действующую на снег. Вес ребенка можно вычислить по формуле:

F = m * g

где:

• m - масса ребенка (45 кг),
• g - ускорение свободного падения (примерно 9,81 м/с²).

Подставим значения:

F = 45 кг * 9,81 м/с² = 441,45 Н

2. Теперь найдем площадь лыж, на которую действует этот вес. Площадь S можно найти по формуле:

S = длина * ширина

где:

• длина лыж = 1,5 м = 150 см,
• ширина лыж = 10 см.

Теперь подставим значения:

S = 150 см * 10 см = 1500 см²

3. Теперь мы можем найти давление, создаваемое ребенком на снег, когда он стоит на лыжах:

P = F / S = 441,45 Н / 1500 см²

Чтобы привести все к одной системе единиц, переведем площадь в м²:

S = 1500 см² = 0,15 м²

Теперь можем подставить:

P = 441,45 Н / 0,15 м² = 2943 Н/м²

Или в других единицах:

P = 2943 Па

4. Теперь давайте сравним это давление с давлением, которое он оказывает, когда стоит без лыж. Площадь подошвы ботинка равна 214 см². Сначала переведем эту площадь в м²:

S = 214 см² = 0,0214 м²

Теперь снова используем формулу давления:

P = F / S = 441,45 Н / 0,0214 м²

Теперь подставим значения:

P = 441,45 Н / 0,0214 м² = 20652 Н/м²

Или в других единицах:

P = 20652 Па

5. Подводя итог, мы можем сказать:

• Давление на снег при стоянии на лыжах составляет примерно 2943 Па.
• Давление на снег при стоянии без лыж составляет примерно 20652 Па.

Таким образом, давление, оказываемое ребенком без лыж, значительно больше, чем давление, когда он стоит на лыжах. Это происходит из-за меньшей площади подошвы ботинка по сравнению с площадью лыж.