Пусть а - ребро куба (у куба все рёбра равны) (см. рисунок).
Дано : а = 10 см = 0,1 м; ρ = 8,9 г/см³ = 8,9 × 10³ кг/м³; g = 10 м/с².
Найти: р - ?
Решение. Давление - это физическая величина, характеризующая результат действия силы и равна отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности: p = F/S. То есть давление куба создаёт давление только на ту часть поверхности, которое касается тело, часть которого называется квадратом. Площадь квадрата равна S = a². Сила тяжести, действующая на стол от куба равна mg. Его масса равна m = ρV. Объём равен V = a³ ⇒ m = ρa³. Значит, F = mg = ρa³g ⇒ p = F/S = ρa³g/a² = ρag = 8,9 × 10³ кг/м³ × 0,1 м × 10 м/с² = 8,9 × 10³ Па = 8,9 кПа.
ответ: р = 8,9 кПа.
Допустим, что весь путь разбит на n участков. Пусть t1 - время прохождения телом первого участка, tn - время прохождения последнего (n-го) участка, T - время падения тела. Так как тело падает без начальной скорости и сопротивление воздуха не учитывается, то проходимый им путь s подчиняется закону s=g*t²/ 2. За время t1 тело пройдёт путь s1=g*t1²/2, а за время tn - путь sn=g*T²/2-g*(T-tn)²/2. По условию, s1=sn, откуда следует уравнение g*t1²/2=g/2*[T²-(T-tn)²], или t1²=T²-(T-tn)², или t1²=2*T*tn-tn². Отсюда 2*T*tn=t1²+tn²и T=(t1²+tn²)/(2*tn). ответ: (t1²+tn²)/(2*tn).
Fтр=mgM
M=Fтр/mg
M=15/0.12*10
M=12.5