ГДЗ до параграфа 28: Тиск твердих тіл на поверхню. Сила тиску - Фізика 7 клас (Бар’яхтар, 2024)

Автори: В. Г. Бар’яхтар, Ф. Я. Божинова, С. О. Довгий, О. О. Кірюхіна.
→ Переглянути зміст до цього ГДЗ ←
Контрольні запитання до § 28
1. Від чого залежить результат дії сили?
Результат дії сили залежить від її модуля, напрямку, точки прикладання та площі поверхні, на яку вона діє.
2. Дайте означення тиску.
Тиск – це фізична величина, що дорівнює відношенню сили, яка діє перпендикулярно до поверхні, до площі цієї поверхні.
3. Назвіть одиницю тиску в СІ.
Одиниця тиску в СІ – паскаль (Па).
4. Дайте означення одиниці тиску.
1 паскаль – це тиск, який створює сила 1 ньютон, що діє перпендикулярно до поверхні площею 1 квадратний метр.
5. Як можна збільшити тиск? Як можна зменшити тиск? Наведіть приклади.
Збільшити тиск: збільшити силу або зменшити площу (лезо ножа). Зменшити тиск: зменшити силу або збільшити площу (гусениці трактора).
Вправа № 28
1. Людина сидить на дивані. Як зміниться тиск, що створює людина на диван, якщо вона ляже?
Якщо людина ляже, площа контакту з диваном збільшиться, а оскільки сила тиску (вага) не зміниться, тиск на диван зменшиться.
2. У яких випадках (рис. 1–4) тиск намагаються зробити якомога меншим? більшим?
Меншим: рис. 2 (гусениці), рис. 4 (широкі лямки рюкзака). Більшим: рис. 1 (степлер), рис. 3 (леза ножиць).
3. Подайте в паскалях: 2 кПа; 4 гПа; 0,3 МПа; 0,35 кН/м²; 1,5 Н/см²; 36 мН/см².
2 кПа = 2000 Па; 4 гПа = 400 Па; 0,3 МПа = 300 000 Па; 0,35 кН/м² = 350 Па; 1,5 Н/см² = 15 000 Па; 36 мН/см² = 360 Па.
4. Площа різального краю лопати – 0,7 см². Який тиск створює лопата на ґрунт, якщо людина діє на лопату із силою 210 Н?
p = F/S = 210 Н / 0,00007 м² = 3 000 000 Па = 3 МПа.
5. Тиск гусеничного трактора на ґрунт становить 27 кПа. Що це означає? З якою силою трактор тисне на ґрунт...?
Це означає, що на кожен квадратний метр ґрунту трактор діє із силою 27 000 Н. Сила тиску: F = p⋅S = 27000 Па ⋅ 2,9 м² = 78 300 Н (або 78,3 кН).
6. Хлопчик виїхав на лижах на снігову галявину... Якою може бути максимальна маса хлопчика, щоб він не провалювався в сніг?
Розв'язання:
1) Площа опори: S = 2 ⋅ (1,8 м ⋅ 0,075 м) = 0,27 м².
2) Максимальна сила тиску: F_max = p_max ⋅ S = 2000 Па ⋅ 0,27 м² = 540 Н.
3) Ця сила є вагою хлопчика, отже максимальна маса: m_max = F_max / g = 540 Н / 9,8 Н/кг ≈ 55,1 кг.
7. Як повинні поводитися рятувальник і сам постраждалий, якщо сталася біда на льоду?
І постраждалий, і рятувальник повинні максимально збільшити площу контакту з льодом (розпластатися), щоб зменшити тиск і не провалитися. Рятувальник має використовувати довгі предмети (драбину, дошку), щоб розподілити вагу на ще більшу площу.
Теоретична довідка: Тиск є важливою характеристикою дії сили на поверхню. Розуміння способів його зміни дозволяє вирішувати безліч практичних завдань – від заточування інструментів до конструювання транспортних засобів. Детальніше про це можна дізнатися у нашому теоретичному довіднику.