Какое наибольшее и наименьшее давление оказывает чугунный брусок прямоугольной формы с размерами 20*5*15 см на стол?

Физика 7 класс Давление и его вычисление давление чугунный брусок прямоугольная форма размеры 20*5*15 см стол физика 7 класс наибольшее давление наименьшее давление сила площадь формула давления Новый

Чтобы определить наибольшее и наименьшее давление, оказываемое чугунным бруском на стол, нам нужно понять, как распределяется сила на различных поверхностях бруска. Давление (P) рассчитывается по формуле:

P = F / S

где F — сила, действующая перпендикулярно поверхности (в данном случае это вес бруска), а S — площадь поверхности, на которую действует сила.

1. Вычисление силы (веса) бруска:
   • Сначала найдем объем бруска. Поскольку брусок имеет прямоугольную форму, его объем (V) можно найти по формуле:
   • V = длина * ширина * высота = 20 см * 5 см * 15 см = 1500 куб. см.
   • Плотность чугуна обычно составляет около 7.2 г/куб. см. Значит, масса бруска (m) равна:
   • m = плотность * объем = 7.2 г/куб. см * 1500 куб. см = 10800 г = 10.8 кг.
   • Вес (F) бруска равен массе, умноженной на ускорение свободного падения (g = 9.8 м/с²):
   • F = m * g = 10.8 кг * 9.8 м/с² = 105.84 Н.
2. Определение наибольшего давления:
   • Для наибольшего давления брусок должен стоять на наименьшей площади. Измерим площади всех трех возможных граней:
   • Площадь 1-й грани (20 см * 5 см): S1 = 100 кв. см.
   • Площадь 2-й грани (20 см * 15 см): S2 = 300 кв. см.
   • Площадь 3-й грани (5 см * 15 см): S3 = 75 кв. см.
   • Наименьшая площадь — 75 кв. см (5 см * 15 см). Переведем ее в квадратные метры: 75 кв. см = 0.0075 кв. м.
   • Соответственно, наибольшее давление будет:
   • Pmax = F / S3 = 105.84 Н / 0.0075 кв. м = 14112 Па.
3. Определение наименьшего давления:
   • Для наименьшего давления брусок должен стоять на наибольшей площади, которая равна 300 кв. см (20 см * 15 см). Переведем в квадратные метры: 300 кв. см = 0.03 кв. м.
   • Соответственно, наименьшее давление будет:
   • Pmin = F / S2 = 105.84 Н / 0.03 кв. м = 3528 Па.

Таким образом, наибольшее давление, которое оказывает чугунный брусок на стол, составляет 14112 Па, а наименьшее — 3528 Па.