1. Книга лежит на столе. Масса книги равна 0,6 кг. Площадь ее соприкосновения со столом равна 0,08 м². Определите давление книги на стол.
Дано:
m=0,6 килограммов
S=0,08 квадратных метров²
Найти:
Давление книги на стол p=?
Формула давления:
p=F/S=mg/S=0,6 килограммов*10/0,08 квадратных метров²=75 паскалей
ответ: Давление книги на стол равно 75 паскалей. (Вариант ответа: 1.)
2. Давление, создаваемое водой на дне озера, равно 4 МПа. Плотность воды 1000 кг/м³. Если не учитывать атмосферное давление, то глубина озера равна
Дано:
p=4 мегапаскаля (в системе СИ: p=4*10⁶ Па)
ρ(воды)=1000 килограммов/метр³
Найти:
Глубину озера h=?
P=ρ*g*h
h=p/ρg=4*10⁶ паскаля/1000 килограммов/метр³*10=400 метров
ответ: Глубина озера равна 400 метров. (Вариант ответа: 3.)
4. Площадь малого поршня гидравлической машины 10 см², на него действует сила 1 кН. Какую силу необходимо приложить к большому поршню, чтобы поршни были в равновесии? Площадь большого поршня 500 см².
Дано:
S₁=10 сантиметров² (в системе СИ: S₁ = 0,01 квадратного метра²)
F₁=1 килоньютон (в системе СИ: F₁ = 1 000 ньютонов)
S₂=500 сантиметров² (в системе СИ: S₂ = 0,5 квадратного метра²)
Найти:
Силу, которую необходимо приложить к большому поршню, чтобы поршни были в равновесии?
Выигрыш в силе гидравлического пресса:
F₂/F₁=S₂/S₁
F₂=F₁/S₁*S₂=1000 ньютонов/0,01 квадратного метра²*0,5 квадратного метра²=50000 ньютонов=50 килоньютонов.
ответ: Сила, которую нужно приложить к большому поршню, чтобы поршни были в равновесии, равна 50000 ньютонов=50 килоньютонов (кН.) (Вариант ответа: 4.)
Пусть R - сопротивление спирали, i - сила тока в ней. Тогда за время t спираль выделит количество теплоты Q=i²*R*t. Если две такие спирали включить параллельно, то сила тока в каждой из них будет равна i1=i/2. Тогда за время t обе спирали выделят количество теплоты Q1=i1²*R*t+i1²*R*t=2*i1²*R*t=2*(i/2)²*R*t=i²*R*t/2=Q/2. То есть две параллельно включённые спирали за одно и то же время выделят вдвое меньшее количество теплоты. А значит, если одна спираль за 15 минут прогревает дом до 15С, то две параллельно включённые спирали никак не смогут прогреть дом даже до 15С, а тем более - до 20С, как по условию. Отсюда вывод: условие задачи приведено неправильно.
F=m*g*h/s=6000*10*1,4/0,1=840000 Дж