Какова максимальная высота здания из кирпича при условии, что предел прочности кирпича на сжатие составляет 1,5*10(7

  • 67
Какова максимальная высота здания из кирпича при условии, что предел прочности кирпича на сжатие составляет 1,5*10(7) Па, плотность кирпича 1,8*10(3) кг/м(в кубе), и требуется определенный запас прочности?
Звездная_Галактика
3
Хорошо, давайте решим эту задачу по шагам.

1. Начнем с определения формулы для вычисления максимальной высоты здания. Мы можем использовать формулу давления на уровне земли:

\[ P = \rho \cdot g \cdot h \]

Где:
P - давление на уровне земли,
ρ - плотность кирпича,
g - ускорение свободного падения (принимаем \( 9,8 \, м/с^2 \)),
h - высота здания.

2. Так как нам нужно учесть запас прочности, мы можем использовать соотношение прочности кирпича и давления:

\[ P_{\text{прочность}} = k \cdot P_{\text{нагрузка}} \]

Где:
P_{\text{прочность}} - предел прочности кирпича на сжатие,
k - коэффициент запаса прочности (например, 1,5),
P_{\text{нагрузка}} - давление на уровне земли.

3. Теперь мы можем выразить высоту здания через эти формулы:

\[ P_{\text{прочность}} = k \cdot \rho \cdot g \cdot h \]

4. Разрешим выражение для h:

\[ h = \frac{{P_{\text{прочность}}}}{{k \cdot \rho \cdot g}} \]

5. Подставим известные значения в формулу:

\[ h = \frac{{1,5 \cdot 10^7}}{{1,5 \cdot 1,8 \cdot 10^3 \cdot 9,8}} \]

6. Посчитаем значение h:

\[ h = \frac{{1,5 \cdot 10^7}}{{1,5 \cdot 1,8 \cdot 10^3 \cdot 9,8}} \approx 105.042 \, м \]

Итак, максимальная высота здания из кирпича будет примерно 105.042 метра при условии, что предел прочности кирпича на сжатие составляет 1,5 * 10^7 Па, плотность кирпича 1,8 * 10^3 кг/м^3, и требуется определенный запас прочности (например, 1,5).