Какое давление оказывает мальчик на снег, когда он стоит на лыжах, если мальчик весит 45 кг, длина каждой лыжи равна 1,5 м, а ширина 10 см? Сравните это давление с давлением, которое мальчик оказывает, стоя без лыж. Площадь подошв его ботинок составляет 250 см².
Ярило
Чтобы решить эту задачу, нам потребуется вычислить давление, которое мальчик оказывает на снег, когда он стоит на лыжах, а также сравнить его с давлением, которое мальчик оказывает, стоя без лыж.
Давление (P) определяется как сила (F), действующая на определенную площадь (A). Формула для вычисления давления выглядит следующим образом:
\[P = \dfrac{F}{A}\]
Где:
P - давление,
F - сила, которую мальчик оказывает на поверхность,
A - площадь, на которую действует сила.
В данной задаче, масса мальчика равна 45 кг, а ускорение свободного падения примем за \(9.8 \ м/с^2\), это позволит нам получить силу (F), которую мальчик оказывает на поверхность.
Известно, что вес (W) можно вычислить как произведение массы (m) на ускорение свободного падения (g):
\[W = m \cdot g\]
Таким образом, сила (F), действующая на поверхность, будет равна весу мальчика:
\[F = W\]
Теперь нам нужно определить площадь (A), на которую действует сила мальчика. Площадь можно вычислить, умножив длину (L) лыжи на её ширину (W):
\[A = L \cdot W\]
В данной задаче, длина каждой лыжи равна 1,5 м, а ширина 10 см (переведем в метры: 10 см = 0,1 м).
Теперь, когда у нас есть все необходимые значения, мы можем приступить к решению задачи.
1. Вычислим силу, которую мальчик оказывает на снег:
\[F = m \cdot g\]
\[F = 45 \ кг \cdot 9.8 \ м/с^2\]
2. Вычислим площадь подошв его лыж:
\[A = L \cdot W\]
\[A = 1.5 \ м \cdot 0.1 \ м\]
3. Теперь найдём давление, которое мальчик оказывает на снег:
\[P_{с лыжами} = \dfrac{F}{A}\]
4. Чтобы сравнить это давление с давлением, которое мальчик оказывает, стоя без лыж, нам понадобится вычислить площадь подошв его ботинок. Пусть площадь подошв ботинок будет равна \(B\) (выразим площадь подошв ботинок через ширину и длину).
5. Теперь вычислим давление, которое мальчик оказывает, стоя без лыж:
\[P_{без лыж} = \dfrac{F}{B}\]
Вот пошаговое решение по задаче:
1. Вычисляем силу, которую мальчик оказывает на снег:
\[F = 45 \ кг \cdot 9.8 \ м/с^2\]
Подставим значения:
\[F = 45 \ кг \cdot 9.8 \ м/с^2 = 441 \ H\]
2. Вычисляем площадь подошв его лыж:
\[A = 1.5 \ м \cdot 0.1 \ м\]
Подставим значения:
\[A = 1.5 \ м \cdot 0.1 \ м = 0.15 \ м^2\]
3. Найдем давление, которое мальчик оказывает на снег:
\[P_{с лыжами} = \dfrac{F}{A}\]
Подставим значения:
\[P_{с лыжами} = \dfrac{441 \ H}{0.15 \ м^2}\]
Вычислим:
\[P_{с лыжами} = 2940 \ Па\]
4. Вычислим площадь подошв его ботинок. Предположим, что площадь подошв ботинок равна \(B\).
5. Вычисляем давление, которое мальчик оказывает, стоя без лыж:
\[P_{без лыж} = \dfrac{F}{B}\]
\[P_{без лыж} = \dfrac{441 \ H}{B}\]
Общий ответ: Давление, которое мальчик оказывает на снег, когда он стоит на лыжах, равно 2940 Па. При сравнении с давлением, которое мальчик оказывает, стоя без лыж, нужно знать площадь подошв его ботинок (B) и затем вычислить \(P_{без лыж} = \dfrac{441 \ H}{B}\).
Давление (P) определяется как сила (F), действующая на определенную площадь (A). Формула для вычисления давления выглядит следующим образом:
\[P = \dfrac{F}{A}\]
Где:
P - давление,
F - сила, которую мальчик оказывает на поверхность,
A - площадь, на которую действует сила.
В данной задаче, масса мальчика равна 45 кг, а ускорение свободного падения примем за \(9.8 \ м/с^2\), это позволит нам получить силу (F), которую мальчик оказывает на поверхность.
Известно, что вес (W) можно вычислить как произведение массы (m) на ускорение свободного падения (g):
\[W = m \cdot g\]
Таким образом, сила (F), действующая на поверхность, будет равна весу мальчика:
\[F = W\]
Теперь нам нужно определить площадь (A), на которую действует сила мальчика. Площадь можно вычислить, умножив длину (L) лыжи на её ширину (W):
\[A = L \cdot W\]
В данной задаче, длина каждой лыжи равна 1,5 м, а ширина 10 см (переведем в метры: 10 см = 0,1 м).
Теперь, когда у нас есть все необходимые значения, мы можем приступить к решению задачи.
1. Вычислим силу, которую мальчик оказывает на снег:
\[F = m \cdot g\]
\[F = 45 \ кг \cdot 9.8 \ м/с^2\]
2. Вычислим площадь подошв его лыж:
\[A = L \cdot W\]
\[A = 1.5 \ м \cdot 0.1 \ м\]
3. Теперь найдём давление, которое мальчик оказывает на снег:
\[P_{с лыжами} = \dfrac{F}{A}\]
4. Чтобы сравнить это давление с давлением, которое мальчик оказывает, стоя без лыж, нам понадобится вычислить площадь подошв его ботинок. Пусть площадь подошв ботинок будет равна \(B\) (выразим площадь подошв ботинок через ширину и длину).
5. Теперь вычислим давление, которое мальчик оказывает, стоя без лыж:
\[P_{без лыж} = \dfrac{F}{B}\]
Вот пошаговое решение по задаче:
1. Вычисляем силу, которую мальчик оказывает на снег:
\[F = 45 \ кг \cdot 9.8 \ м/с^2\]
Подставим значения:
\[F = 45 \ кг \cdot 9.8 \ м/с^2 = 441 \ H\]
2. Вычисляем площадь подошв его лыж:
\[A = 1.5 \ м \cdot 0.1 \ м\]
Подставим значения:
\[A = 1.5 \ м \cdot 0.1 \ м = 0.15 \ м^2\]
3. Найдем давление, которое мальчик оказывает на снег:
\[P_{с лыжами} = \dfrac{F}{A}\]
Подставим значения:
\[P_{с лыжами} = \dfrac{441 \ H}{0.15 \ м^2}\]
Вычислим:
\[P_{с лыжами} = 2940 \ Па\]
4. Вычислим площадь подошв его ботинок. Предположим, что площадь подошв ботинок равна \(B\).
5. Вычисляем давление, которое мальчик оказывает, стоя без лыж:
\[P_{без лыж} = \dfrac{F}{B}\]
\[P_{без лыж} = \dfrac{441 \ H}{B}\]
Общий ответ: Давление, которое мальчик оказывает на снег, когда он стоит на лыжах, равно 2940 Па. При сравнении с давлением, которое мальчик оказывает, стоя без лыж, нужно знать площадь подошв его ботинок (B) и затем вычислить \(P_{без лыж} = \dfrac{441 \ H}{B}\).
Знаешь ответ?