Question

На горизонтальном полу стоит мальчик массой m = 45 кг. Определите давление мальчика на пол, если площадь подошвы его ботинка S = 150см^2.

Answer 1

Давление, создаваемое мальчиком на пол, можно найти, разделив силу, с которой мальчик действует на пол, на площадь подошвы его ботинка.

Сила, с которой мальчик действует на пол, равна его весу, то есть:

F = m * g,

где m - масса мальчика, g - ускорение свободного падения, примерно равное 9,8 м/с^2.

F = 45 кг * 9,8 м/с^2 = 441 Н

Таким образом, сила, с которой мальчик действует на пол, равна 441 Н.

Давление, создаваемое мальчиком на пол, можно найти, разделив эту силу на площадь подошвы его ботинка:

P = F / S = 441 Н / 0,015 м^2 = 29400 Па.

Таким образом, давление, создаваемое мальчиком на пол, составляет около 29400 Па или 294 кПа.

Answer 2

Давление определяется как сила, действующая на единицу площади. Формула для вычисления давления выглядит следующим образом:

Давление (P) = Сила (F) / Площадь (S)

В данном случае, нам известна масса мальчика (m) и ускорение свободного падения (g). Сила, действующая на мальчика, равна его весу, и она вычисляется как:

Сила (F) = масса (m) * ускорение свободного падения (g)

Ускорение свободного падения обычно принимается равным приближенно 9,8 м/с².

Теперь мы можем вычислить силу (F):

F = 45 кг * 9,8 м/с² = 441 Н (ньютон)

Теперь мы можем использовать эту силу и площадь подошвы (S) для вычисления давления (P):

P = F / S

P = 441 Н / (150 см² * 0,0001 м²/см²) (переводим площадь в квадратных метрах)

P = 441 Н / 0,015 м² = 29400 Па

Итак, давление, с которым мальчик давит на пол через подошву своего ботинка, составляет 29400 Па.