Question

Лыжник массой m¹ = 70,0 кг с рюкзаком массой m² = 20,0 кг стоит на снегу на лыжах длиной l = 1,8 м и шириной a = 8,00 см каждая. Общая площадь подошв обуви лыжника S = 450см². Определите, на сколько возрастёт давление лыжника на снег, если он снимет лыжи и рюкзак. Массу лыж не учитывать.​

Answer 1

Дано:

S = 450 см^2 = 0.045 м^2

m1 = 70 кг

m2 = 20 кг

l = 1.8 м

a = 8 см = 0.08 м

p1 - ?

p2 - ?

Решение:

p = F/S; F = mg; S = la

F1 = 70 × 10 = 700 H

F2 = 20 × 10 = 200 H

S = 1.8 × 0.08 = 0.144 × 2 = 0.288 м^2

p1 = (700 + 200)/0.288 = 3125 Па - давление с рюкзаком на лыжах

р2 = 700/0.045 = 15555 Па - давление без рюкзака

1)15555 - 3125 = 12430 - на столько возрастет давление на снег

Ответ: на 12430 Па

Answer 2

Ответ:

на 12430 Па.

Объяснение:

Answer 3

Начнём с расчёта давления лыжника на снег до снятия лыж и рюкзака:

Общая площадь подошв обоих лыж:
S = 2 * a * l = 2 * 0,08 м * 1,8 м = 0,288 м²

Общая масса лыжника с рюкзаком:
m = m¹ + m² = 70,0 кг + 20,0 кг = 90,0 кг

Тогда давление лыжника на снег до снятия лыж и рюкзака равно:
p = m * g / S,
где g - ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с².

p = 90,0 кг * 9,81 м/с² / 0,288 м² ≈ 3092,6 Па ≈ 30,9 кПа

Теперь нужно определить, на сколько возрастёт давление на снег, если лыжник снимет лыжи и рюкзак. Массу лыж не учитываем, так как они косвенно влияют на площадь подошв и не изменят общей массы лыжника.

Масса снятых лыж и рюкзака:
m' = m¹ + m² = 70,0 кг + 20,0 кг = 90,0 кг

Тогда давление на снег после снятия лыж и рюкзака равно:
p' = m' * g / S = 90,0 кг * 9,81 м/с² / 0,450 м² ≈ 1962,0 Па ≈ 19,6 кПа

Разность давлений:
Delta_P = p - p' = 30,9 кПа - 19,6 кПа ≈ 11,3 кПа

Ответ: Давление лыжника на снег уменьшится на 11,3 кПа при снятии лыж и рюкзака.