У брошеного тела полная энергия состоит из суммы кинетической и потенциальной: Е=Ек+Еп=m*V0^2/2+m*g*h=(m/2)*(V0^2+2*g*h).
В момент удара о землю вся потенциальная энергия перейдет в кинетическую, пропорциональную квадрату скорости, с которой тело столкнется о землю: E=m*V1^2/2.
Приравняем выражения: (m/2)*(V0^2+2*g*h)=(m/2)*V1^2. Сократив обе части на (m/2), получим: V0^2+2*g*h=V1^2. Отсюда скорость столкновения о землю: V1=SQRT(V0^2+2*g*h)=SQRT(10*10+2*10*75)=SQRT(100+1500)=SQRT(1600)=40 м/с.
Массу тела можем определить из выражения для полной энергии при столконовении: Е=m*V1^2/2, отсюда выражаем массу: m=2*E/(V1^2)=2*1600/(40*40)=2*1600/1600=2 кг.
2. р = m*g/S = 6610 кг * 10 Н/кг / 1.4 м² = 66100 Н / 1.4 м² = 47214 Па
p трактор / р мальчика = 47214 Па / 15000 Па = в 3.15 раза
3. p = F/(a*b) = 600 Н / (0.2 м * 0.0005 м) = 6 000 000 Па = 6 МПа
Лопаты остро затачивают затем, чтобы при минимальных усилиях, лопата глубоко входила в землю.
4. р = m * g / (a*b*2) = 45 кг * 10 Н/кг / (1.5 м * 0.1 м * 2) = 1500 Па
р с лыжами < р без лыж, так как площадь ноги меньше площади лыжи.