Контрольная работа №3. Давление твердых тел, жидкостей и газов

Уровень А: Давление равно силе, приложенной к поверхности, деленной на площадь этой поверхности. Таким образом, площадь опоры равна силе, приложенной к грузу (40 кг × 9,8 м/с² = 392 Н), деленной на заданное давление: A = F/P = 392 Н / 65 кПа = 6 м². Давление на шляпку гвоздя можно рассчитать как силу удара, деленную на площадь шляпки: p = F/A = 30 Н / 0,5 см² = 600 кПа. Давление на острие гвоздя можно рассчитать как силу удара, деленную на площадь острия: p = F/A = 30 Н / 0,2 мм² = 150000 кПа. Давление на стенку зависит от материала стены и может быть рассчитано только при известной площади контакта между гвоздем и стеной. Уровень В: 3. Сила давления на малый поршень можно рассчитать как силу давления на большой поршень, умноженную на отношение площадей поршней: F = P × A = 6350 Н × 1,4 см² / 29,4 см² = 301 Н. Уровень С: 4. Для решения этой задачи необходимо определить общий вес плота. Объем одного бруса равен 4 м × 0,3 м × 0,25 м = 0,75 м³. Общий объем плота равен 12 × 0,75 м³ = 9 м³. Предполагая, что плот состоит только из древесины с плотностью 500 кг/м³, общий вес плота равен 9 м³ × 500 кг/м³ × 9,8 м/с² = 44100 Н. Этот вес меньше, чем вес автомобиля (15 кН = 15000 Н), поэтому на этом плоту можно переправить автомобиль.