Вопрос школьника
Лед выдерживает давление 90 кПа. Пройдет ли по этому льду трактор массой 5,4 т, если он опирается на гусеницы общей площадью 1,5 м2?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо вычислить давление, которое будет оказывать трактор на лед, и сравнить его с допустимым давлением льда.
Давление, которое будет оказывать трактор на лед, можно вычислить по формуле:
P = F / S,
где P — давление, F — сила, которую оказывает трактор на лед, S — площадь, на которую эта сила распределяется.
Сила, которую оказывает трактор на лед, можно вычислить по формуле:
F = m * g,
где m — масса трактора, g — ускорение свободного падения (принимаем равным 9,8 м/с2).
Таким образом, F = 5,4 т * 9,8 м/с2 = 52,92 кН.
Подставляя значения F и S в формулу для давления, получаем:
P = 52,92 кН / 1,5 м2 = 35,28 кПа.
Таким образом, давление, которое будет оказывать трактор на лед, составляет 35,28 кПа, что меньше допустимого давления льда в 90 кПа. Следовательно, трактор сможет проехать по этому льду без повреждения его поверхности.