Question

(пожалуйста отдаю последние баллы)При строительстве стены использовали кирпич, длина которого 19 см, ширина - 12 см и высота — 9 см. Определи наибольшее и наименьшее давление, которое может оказывать кирпич, если его масса 9,5 кг. (Результат округли до единиц. Принять g ≈ 10 Н/кг.) Наибольшее давление: Наименьшее давление: Па. Па.​

Answer 1

Для решения задачи нужно использовать формулу для вычисления давления:

P=F/A

где P – давление, F – сила, действующая на поверхность, A – площадь поверхности.

Площадь поверхности кирпича можно вычислить как произведение длины, ширины и высоты:

A = 2* (19 см * 12 см + 19 см * 9 см + 12 см * 9 см) = 2 * 2886 см² = 5772 см²

Для того чтобы вычислить силу, с которой кирпич действует на поверхность, можно использовать формулу:

F = m*g

где m – масса кирпича, g – ускорение свободного падения (9,8 м/с²).

F = 9,5 кг*9,8 м/с² ≈ 93,1 Н

Теперь мы можем вычислить максимальное и минимальное давление, которое выполняет кирпич на пол.

Максимальное давление будет в том случае, если кирпич лежит на своей грани с площадью 19 см*12 см = 228 см². Тогда максимальное давление будет:

P_max = F/A = 93,1 Н/228 см² = 0,408 МПа

Минимальное давление будет, когда кирпич лежит на ребре длиной 19 см. Площадь контакта с полом тогда будет 19 см*9 см = 171 см². Тогда минимальное давление будет:

P_min = F/A = 93,1 Н/171 см² = 0,544 МПа

Следовательно, максимальное давление, которое может оказать кирпич, равно 0,408 МПа, а минимальное – 0,544 МПа.

0,408 МПа = 408 000 Па

0,544 МПа = 544 000 Па

Answer 2

Давление на поверхность, которую оказывает объект, можно вычислить, используя формулу:

$P = \frac{F}{A},$

где $P$ - давление (в паскалях, Па), $F$ - сила (в ньютонах, Н), $A$ - площадь (в квадратных метрах, м²).

Для определения наибольшего и наименьшего давления, которое может оказывать кирпич, давайте рассмотрим две ситуации: когда кирпич лежит на большей из его граней (по ширине), и когда он лежит на меньшей из его граней (по высоте).

1. Наибольшее давление: Когда кирпич лежит на большей грани (по ширине), площадь контакта с поверхностью будет равна длине и высоте кирпича. Площадь $A$ в этом случае:

$A_{\text{большая}} = \text{длина} \times \text{высота} = 0.19 м \times 0.09 м = 0.0171 м^2.$

Теперь, чтобы найти наибольшее давление, мы можем использовать формулу:

$P_{\text{большое}} = \frac{F}{A_{\text{большая}}},$

где сила $F$ - это масса кирпича, умноженная на ускорение свободного падения ($g$):

$F = \text{масса} \times g = 9.5 \, \text{кг} \times 10 \, \text{Н/кг} = 95 \, \text{Н}.$

Теперь можем найти наибольшее давление:

$P_{\text{большое}} = \frac{95 \, \text{Н}}{0.0171 \, \text{м}^2} \approx 5561 \, \text{Па}.$

2. Наименьшее давление: Когда кирпич лежит на меньшей грани (по высоте), площадь контакта с поверхностью будет равна длине и ширине кирпича. Площадь $A$ в этом случае:

$A_{\text{маленькая}} = \text{длина} \times \text{ширина} = 0.19 м \times 0.12 м = 0.0228 м^2.$

Теперь, чтобы найти наименьшее давление, мы можем использовать ту же формулу:

$P_{\text{маленькое}} = \frac{F}{A_{\text{маленькая}}},$

где сила $F$ остается такой же, как в предыдущем расчете ($95 \, \text{Н}$).

Теперь можем найти наименьшее давление:

$P_{\text{маленькое}} = \frac{95 \, \text{Н}}{0.0228 \, \text{м}^2} \approx 4167 \, \text{Па}.$

Итак, наибольшее давление, которое может оказывать кирпич, когда он лежит на большей грани, составляет примерно 5561 Па, а наименьшее давление, когда он лежит на меньшей грани, составляет примерно 4167 Па.