Какое давление оказывал астронавт на лунный грунт, если его след от ботинка имел площадь 410 см²? Заданная масса

Джек

69

Для того чтобы решить эту задачу, необходимо учесть некоторые физические законы.

Известно, что давление определяется как отношение силы к площади, на которую она действует. Мы можем использовать формулу:

$$P=\frac{F}{A}$$

где $P$ - давление, $F$ - сила, $A$ - площадь.

В данной задаче нам дана площадь следа от ботинка астронавта, которая составляет 410 см². Мы хотим узнать давление, поэтому нам нужно выразить силу.

Сила определяется как произведение массы на ускорение, то есть $F=m\cdot g$, где $m$ - масса, $g$ - ускорение.

По условию задачи, масса астронавта снаряжением составляет 173 кг. Также нам дано, что сила тяжести на поверхности луны в 6 раз меньше, чем на земле. Обычно ускорение свободного падения на Земле составляет около 9,8 м/с². Таким образом, ускорение на поверхности луны будет $g_l=\frac{1}{6}\cdot 9,8м/с²$.

Теперь у нас есть все необходимые данные для вычисления силы и, соответственно, давления:

$$F=m\cdot g_l$$
$$P=\frac{F}{A}$$

Подставим значения:

$$F=173кг\cdot \frac{1}{6}\cdot 9,8м/с²$$
$$P=\frac{173кг\cdot \frac{1}{6}\cdot 9,8м/с²}{410см²}$$

Выполним вычисления:

$$F=28,83Н$$
$$P=0,070Н/см²$$

Таким образом, астронавт оказывал давление на лунный грунт равное 0,070 Н/см².

В итоге, чтобы решить эту задачу, необходимо было использовать формулу для вычисления давления и применить известные данные о массе астронавта, ускорении на поверхности луны и площади следа его ботинка.