Question

Даю 30 баллов физика Рассчитать наибольшую высоту гранитной коллонны, если допустимое давление гранита на землю 270мПа​

Answer 1

Дано: р=270 мПа; ρ=2600 кг/м; h - ?

--------------------------------------------------------

p=mg/S=(ρ*V)*g/S=ρ(S*h)*g/S=ρ*g*h

h=p/(ρ*g)

-----------------

h=270*0,001 / (2 600*10)=0,00001 м=0,01 мм, чего быть не может.

Вероятно р=270 МПа

h=270*1000 000 / (2 600*10)=10 385 м. Не то.

Может р=270 кПа, тогда  высота колонны 10 м. И чтобы удобнее считать лучше р=260 кПа.

Answer 2

Для рассчета наибольшей высоты гранитной колонны, которая может устоять при допустимом давлении на землю, мы можем использовать формулу для давления на глубине в жидкости или твердом теле:

P = ρ * g * h,

где: P - давление, ρ - плотность среды (в данном случае гранита), g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с² на поверхности Земли), h - высота.

Мы знаем, что допустимое давление (P) на гранит составляет 270 мегапаскалей (270 МПа), а ускорение свободного падения (g) равно 9,8 м/с².

Теперь нам нужно выразить высоту (h):

h = P / (ρ * g).

Плотность гранита может варьировать, но обычно она составляет около 2,7 г/см³, что можно перевести в килограммы на кубический метр:

ρ = 2,7 г/см³ * (1000 кг / 1 м³) = 2700 кг/м³.

Теперь мы можем рассчитать высоту:

h = (270 МПа) / ((2700 кг/м³) * (9,8 м/с²)).

Расчет:

h = (270 * 10^6 Па) / ((2700 кг/м³) * (9,8 м/с²)) ≈ 10 204 м.

Наибольшая высота гранитной колонны, которая может устоять при допустимом давлении на землю 270 МПа, составляет примерно 10 204 метра (или около 10,2 километра).