Вопрос школьника
На горизонтальную поверхность действует сила F, образующая с вертикалью угол а При каком значении угла сила будет оказывать минимальное давление на поверхность?
Ответ от учителя
Давление на поверхность определяется как отношение силы, действующей на поверхность, к ее площади. Таким образом, чтобы сила оказывала минимальное давление на поверхность, необходимо минимизировать ее величину при заданной площади.
Для этого рассмотрим проекцию силы F на горизонтальную и вертикальную оси:
F_h = F * cos(a)
F_v = F * sin(a)
Давление на поверхность будет минимальным, когда проекция силы на горизонтальную ось будет максимальной, то есть когда угол a равен 0 градусов (сила направлена горизонтально) или 180 градусов (сила направлена противоположно горизонтальному направлению).
Таким образом, ответ на вопрос — при угле a равном 0 или 180 градусов сила будет оказывать минимальное давление на поверхность.
