Global EE

Давление Твердых… — Задание 4 ЕГЭ по физике №00047527

Задание №4. Статика. Гидростатика. Колебания

Давление Твердых Тел

№2. Задание 4

ID: 00047527

Брусок массой $1{,}5$ кг положили на горизонтальный стол. Какова площадь грани, на которой лежит брусок, если он оказывает на стол давление $1{,}2$ кПа?

Ответ дайте в $\text{см}^2$.

Источник: Сборник Демидовой 2023

Решение

Брусок лежит на столе и давит на него. Известно давление, нужно найти площадь грани, на которую давит брусок.

Шаг 1. Сила давления. Брусок покоится на горизонтальном столе, поэтому давит на него силой, равной своему весу:

$$F=mg=1{,}5\cdot10=15\ \text{Н}$$

Шаг 2. Давление в паскалях: $1{,}2\ \text{кПа}=1200\ \text{Па}$. Это значит, что на каждый квадратный метр опоры приходится $1200$ Н.

Шаг 3. Площадь. Из формулы давления $p=\dfrac{F}{S}$ получаем

$$S=\dfrac{F}{p}=\dfrac{15}{1200}=0{,}0125\ \text{м}^2$$

Шаг 4. Ответ нужен в квадратных сантиметрах. В одном квадратном метре $10\,000$ квадратных сантиметров:

$$S=0{,}0125\cdot10\,000=125\ \text{см}^2$$

Проверим себя: $\dfrac{15\ \text{Н}}{0{,}0125\ \text{м}^2}=1200$ Па $=1{,}2$ кПа — как в условии. Грань $125\ \text{см}^2$ — это, например, прямоугольник $12{,}5$ на $10$ см, обычный размер для бруска.

Ответ

125