На плоском щите, который лежит на полу, стоит человек. Масса щита с человеком составляет 50 кг. Какое давление
На плоском щите, который лежит на полу, стоит человек. Масса щита с человеком составляет 50 кг. Какое давление оказывает щит на поверхность пола, если его форма – квадрат со стороной 2 метра? Варианты ответов: а) 12,5 Па б) 25 Па в) 122,5 Па г) 245 Па. Решение.
Yantar 53
Решение:Давление \(P\) определяется как отношение силы, действующей на поверхность, к площади этой поверхности. Формула для расчета давления выглядит следующим образом:
\[P = \frac{F}{A}\]
где \(P\) - давление, \(F\) - сила, \(A\) - площадь поверхности.
В нашей задаче сила, действующая на поверхность пола, равна силе тяжести, которую можно найти, умножив массу на ускорение свободного падения (\(g\)). В данном случае обычно принимают \(g\) равным 9,8 м/с².
Так как масса щита с человеком составляет 50 кг, то сила тяжести будет равна \(F = m \cdot g = 50 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с²}\).
Теперь нужно найти площадь поверхности щита, чтобы выразить давление. Для этого мы знаем, что щит имеет форму квадрата со стороной 2 метра, поэтому площадь равна \(A = a \cdot a = 2 \, \text{м} \cdot 2 \, \text{м}\).
Подставим все в формулу для давления:
\[P = \frac{F}{A} = \frac{50 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2}{2 \, \text{м} \cdot 2 \, \text{м}}\]
Решая эту формулу, получаем значение давления:
\[P = 12,25 \, \text{Па}\]
Вариант ответа "а) 12,5 Па" является наиболее близким к истинному значению, так как округление даёт значение 12,3 Па. Ответ "а) 12,5 Па" верен.