1) Какое давление оказывается на оба конца гвоздя, если f1 = 20h, f2 = 20h, s1 = 1см/2, s2 = 0,1см/2?

Крошка

33

1) Для решения этой задачи, нам необходимо использовать формулу для давления. Давление (P) определяется как отношение силы (F) к площади (A), на которую эта сила действует. Формула выглядит следующим образом:
\[P = \frac{F}{A}\]
В данном случае, у нас есть две силы, f1 и f2, и две площади, s1 и s2. Давайте приступим к решению:

Давление на первый конец гвоздя (P1):
\[P1 = \frac{f1}{s1}\]
\[P1 = \frac{20h}{1см^2}\]
\[P1 = 20h \cdot \frac{1}{1см^2}\]
\[P1 = 20h \cdot 100см^2\]
\[P1 = 2000h \quad \text{давление в первом конце гвоздя}\]

Давление на второй конец гвоздя (P2):
\[P2 = \frac{f2}{s2}\]
\[P2 = \frac{20h}{0,1см^2}\]
\[P2 = 20h \cdot \frac{1}{1см^2} \cdot \frac{1}{0,1}\]
\[P2 = 20h \cdot 1000см^2\]
\[P2 = 20000h \quad \text{давление во втором конце гвоздя}\]

2) Давление на поверхность кирпича в вертикальном и горизонтальном положениях также можно рассчитать, используя формулу для давления. Однако, для этого нам необходимо знать силу давления и площадь контакта между поверхностью и предметом.

Давление на поверхность кирпича в вертикальном положении (Pv):
\[Pv = \frac{f1}{A1}\]
\[Pv = \frac{20h}{s1}\]
\[Pv = \frac{20h}{1см^2}\]
\[Pv = 20h \cdot \frac{1}{1см^2}\]
\[Pv = 20h \cdot 100см^2\]
\[Pv = 2000h \quad \text{давление на поверхность кирпича в вертикальном положении}\]

Давление на поверхность кирпича в горизонтальном положении (Ph):
\[Ph = \frac{f2}{A2}\]
\[Ph = \frac{20h}{s2}\]
\[Ph = \frac{20h}{0,1см^2}\]
\[Ph = 20h \cdot \frac{1}{1см^2} \cdot \frac{1}{0,1}\]
\[Ph = 20h \cdot 1000см^2\]
\[Ph = 20000h \quad \text{давление на поверхность кирпича в горизонтальном положении}\]

3) Для расчета силы давления используется та же формула, что и для расчета давления, но формула преобразуется, чтобы найти силу (F), как произведение давления (P) и площади (A).

Сила давления (F):
\[F = P \cdot A\]
Теперь давайте применим эту формулу к заданным величинам:

Сила давления на исходную площадь (F1):
\[F1 = P1 \cdot s1\]
\[F1 = 2000h \cdot 1см^2\]
\[F1 = 2000h \quad \text{сила давления на исходную площадь}\]

Сила давления на конечную площадь (F2):
\[F2 = P2 \cdot s2\]
\[F2 = 20000h \cdot 0,1см^2\]
\[F2 = 2000h \quad \text{сила давления на конечную площадь}\]

4) Чтобы определить, кто выполнит данную работу легче, нужно сравнить силу, которую необходимо приложить для использования лопаты с квадратными краями и округленными краями.

Учитывая, что считаем давление (P) и силу (F) с точки зрения наличия силы (f) и площади (s), мы можем сделать вывод, что сила и площадь являются важными факторами при выполнении работы с помощью лопаты.

Если предположить, что силы на обоих лопатах одинаковы (f1 = f2), то сравним силу давления на площадь квадратной лопаты (F1) и силу давления на площадь лопаты с округленными краями (F2). Если сила давления на площадь квадратной лопаты (F1) будет меньше, чем сила давления на площадь лопаты с округленными краями (F2), то можно сделать вывод, что использование лопаты с квадратными краями будет легче.

Однако, основываясь на данных, которые у нас есть, нам не удалось определить форму лопаты и связь между силой и площадью. Поэтому невозможно сделать окончательный вывод о том, какая лопата будет выполнять данную работу легче.