Вопрос школьника
Хлопчик виїхав на лижах на снігову галявину. Сніговий наст галявини витримує тиск 2 кПа. Ширина лиж — 10 см, довжина — 1,5 м. Якою може бути максимальна маса хлопчика, щоб він не провалювався в сніг?
Ответ от учителя
Для того, чтобы определить максимальную массу хлопчика, которая не позволит ему провалиться в снег, необходимо рассчитать давление, которое создаст хлопчик на снеговой наст галявине.
Давление можно рассчитать по формуле:
P = F / A
где P — давление, F — сила, A — площадь.
Сначала необходимо рассчитать площадь, на которую будет действовать сила хлопчика. Для этого умножим ширину лиж на длину:
A = 0,1 м * 1,5 м = 0,15 м²
Теперь рассчитаем силу, которую создаст хлопчик на снеговой наст галявине. Для этого воспользуемся формулой:
F = m * g
где F — сила, m — масса, g — ускорение свободного падения (9,8 м/с²).
Таким образом, сила, которую создаст хлопчик на снеговой наст галявине, будет равна:
F = m * g = m * 9,8 Н
Теперь можем рассчитать давление, которое создаст хлопчик на снеговой наст галявине:
P = F / A = (m * 9,8 Н) / 0,15 м² = 65,3 мПа
Таким образом, максимальная масса хлопчика, которая не позволит ему провалиться в снег, будет равна:
m = P * A / g = (2 кПа * 0,15 м²) / 9,8 Н = 0,03 кг = 30 г
Таким образом, максимальная масса хлопчика, которая не позволит ему провалиться в снег, составляет 30 г.
