Как изменится давление на поверхность фигуриста, занимающегося фигурным катанием, в двух ситуациях: 1) когда у него

Для решения данной задачи нам необходимо учесть, что давление на поверхность равно силе, действующей на эту поверхность, деленной на её площадь.

1) Для начала рассмотрим ситуацию, когда фигурист обут в обычную обувь для катания, имеющую площадь соприкосновения с поверхностью равную 300 см².

Для расчёта давления на поверхность необходимо знать силу, действующую на фигуриста. Постоянная сила, действующая на фигуриста, это его вес. Предположим, вес фигуриста равен 500 Н (Ньютон).

Тогда, чтобы найти давление, мы должны разделить силу на площадь соприкосновения:
\[ P = \frac{F}{S} \]
где
\[ P \] - давление на поверхность
\[ F \] - сила, действующая на поверхность
\[ S \] - площадь соприкосновения

Подставим значения в формулу:
\[ P = \frac{500}{300} \approx 1.67 \, \text{Н/см}^2 \]

Теперь перейдем ко второй ситуации, когда у фигуриста на ногах профессиональная обувь для фигурного катания, имеющая длину правой палки равную 21 см и ширину 4 мм. Для удобства, переведем ширину в сантиметры: 0,4 см.

Площадь соприкосновения в данном случае равна произведению длины на ширину обуви:
\[ S = 21 \, \text{см} \times 0,4 \, \text{см} = 8,4 \, \text{см}^2 \]

Опять же, мы должны разделить силу (вес фигуриста) на площадь соприкосновения:
\[ P = \frac{500}{8,4} \approx 59.52 \, \text{Н/см}^2 \]

Теперь, чтобы найти во сколько раз давление увеличилось/уменьшилось, необходимо разделить первое давление на второе давление:

\[ \frac{P_1}{P_2} = \frac{1.67}{59.52} \approx 0.03 \]

Таким образом, давление на поверхность фигуриста увеличится примерно в 0.03 раза, когда он будет носить профессиональную обувь для фигурного катания.

Это значит, что увеличение площади соприкосновения с землей позволяет распределить силу (вес) по большей площади, что приводит к снижению давления.