Какова длина одной из сторон посылки кубической формы, лежащей на полу в почтовом отделении, при оказываемом

Какова длина одной из сторон посылки кубической формы, лежащей на полу в почтовом отделении, при оказываемом на пол давлении в 40 килопаскалей и плотности посылки 2000 килограмм на Ньютон?
Zolotaya_Pyl

Zolotaya_Pyl

Чтобы решить данную задачу, мы воспользуемся формулой для давления, связанного с силой, площадью и весом тела:

\[ P = \frac{F}{A} \]

где \( P \) - давление, \( F \) - сила, \( A \) - площадь.

Зная, что \( P = 40 \) килопаскалей, преобразуем это значение в паскали:

\[ 1 \) килопаскаль \( = 1000 \) паскалей \( = 1000 \) Н/м²

Получаем: \( P = 40 \) килопаскалей \( = 40,000 \) паскалей.

Для того, чтобы найти силу \( F \), воспользуемся формулой:

\[ F = m \cdot g \]

где \( F \) - сила, \( m \) - масса тела, \( g \) - ускорение свободного падения.

Известно, что плотность посылки \( \rho = 2000 \) килограмм на Ньютон. Чтобы найти массу, воспользуемся формулой:

\[ m = \rho \cdot V \]

где \( m \) - масса, \( \rho \) - плотность, \( V \) - объем.

Так как посылка имеет форму куба, все ее стороны равны. Пусть длина одной стороны куба будет \( x \).

Объем куба можно выразить следующим образом:

\[ V = x^3 \]

Подставим данное выражение в формулу для массы:

\[ m = \rho \cdot V = 2000 \cdot x^3 \]

Теперь можем найти силу \( F \):

\[ F = m \cdot g = 2000 \cdot x^3 \cdot 9.8 \]

Воспользуемся полученной силой для нахождения площади \( A \):

\[ A = \frac{F}{P} = \frac{2000 \cdot x^3 \cdot 9.8}{40,000} \]

Теперь, зная площадь одной из сторон, мы можем найти длину \( x \).

Обратимся к определению куба - все его стороны равны. Для определения длины \( x \) воспользуемся формулой:

\[ S = 6 \cdot x^2 \]

где \( S \) - площадь полной поверхности куба.

Сравниваем полученную площадь \( A \) со значением площади полной поверхности:

\[ A = S \]

\[ \frac{2000 \cdot x^3 \cdot 9.8}{40,000} = 6 \cdot x^2 \]

Теперь решим уравнение относительно \( x \). Выполним необходимые алгебраические преобразования:

\[ \frac{2000 \cdot x^3 \cdot 9.8}{40,000} = 6 \cdot x^2 \]

\[ 2000 \cdot x^3 \cdot 9.8 = 6 \cdot x^2 \cdot 40,000 \]

\[ 196,000 \cdot x^3 = 6 \cdot 40,000 \cdot x^2 \]

\[ 196,000 \cdot x^3 - 6 \cdot 40,000 \cdot x^2 = 0 \]

\[ 196,000 \cdot x^2(x - 200) = 0 \]

Из полученного уравнения имеем два возможных решения:

1. \( x^2 = 0 \) (бессмысленное решение, так как длина стороны куба не может быть равной нулю);
2. \( x - 200 = 0 \) (корень уравнения).

Отсюда получаем, что длина одной из сторон кубической посылки, лежащей на полу в почтовом отделении, составляет 200 сантиметров.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello