Почему в ботинках проваливаешься в сугроб по колено, а на лыжах идёшь поверху? Вес тот же, а площадь разная, и в этом весь раздел «Давление» в физике 7 класса: давление тем больше, чем больше сила и чем меньше площадь, p = F / S. Дальше формулы раздела, разобранная задача и ссылки на каждую тему.
Суть простыми словами
Возьми кнопку. Пальцем ты давишь на неё с силой, допустим, 20 Н. Но острие входит в доску, а палец нет: сила та же, а площадь острия во много раз меньше. Отсюда определение: давление — это сила, приходящаяся на единицу площади, на которую она действует.
Записывают так: p = F / S. Силу F, направленную перпендикулярно поверхности, подставляют в ньютонах, площадь S — в квадратных метрах, и тогда давление получается в паскалях: один паскаль — это сила 1 Н на каждый квадратный метр (1 Па = 1 Н/м²). Большая сила на маленькой площади даёт большое давление. Поэтому нож точат (площадь режущей кромки мала), а на болоте идут на лыжах или широких досках (площадь велика).
Что есть в разделе:
- твёрдое тело давит на опору своим весом: p = F / S;
- жидкость давит на дно и стенки, и давление растёт с глубиной: p = ρgh, где ρ — плотность жидкости (кг/м³), g ≈ 10 Н/кг, h — глубина (м);
- газ давит на стенки сосуда из-за ударов молекул;
- закон Паскаля: жидкость и газ передают приложенное давление во все стороны одинаково;
- атмосферное давление — давление воздушной оболочки Земли;
- сила Архимеда — выталкивающая сила, которая появляется потому, что давление внизу больше, чем вверху.
Разобранная задача. Ученик массой 50 кг стоит на двух ногах, площадь одной подошвы 200 см². Найди давление на пол. Сила давления равна весу: F = mg = 50 · 10 = 500 Н. Площадь переводим в м²: 200 см² = 0,02 м², на двух ногах S = 0,04 м². p = 500 / 0,04 = 12 500 Па. Если встать на одну ногу, S вдвое меньше, а давление вдвое больше: 25 000 Па.
Темы раздела
Где встречается на экзамене
Задачи на давление жидкости в разметке нашего банка отнесены к гидростатике ВПР (в заданиях ВПР, см. ВПР по физике 7 класс). В 9 классе раздел пригодится в задании 18 ОГЭ по физике: в демо 2027 это текст о гейзерах, где давление столба воды p = p атм + ρgh решает, закипит ли поднятая вода.
Где ошибаются
- Площадь оставляют в см². Формула в паскалях требует м²: 1 см² = 0,0001 м².
- Путают силу и давление. Сила измеряется в ньютонах, давление в паскалях. Вес — это сила, а не давление.
- Берут площадь всего тела, а не опоры. В формулу идёт площадь, на которую сила действительно давит.
- Забывают, что давление жидкости зависит от глубины и плотности, а не от формы сосуда. Узкая трубка и широкий бак, налитые одной и той же жидкостью до одного уровня, давят на дно одинаково.
Шпаргалка за 30 секунд
Давление тела на опору
- Формула
- p = F / S, F = mg
- Единицы
- Па = Н / м²
- Ловушка
- см² не переведены
Давление жидкости
- Формула
- p = ρgh
- Единицы
- Па
- Ловушка
- h меряют от поверхности жидкости вниз до точки
Сила давления
- Формула
- F = pS
- Единицы
- Н
- Ловушка
- перепутать с весом
Выталкивающая сила
- Формула
- F А = ρж·g·Vпогр
- Единицы
- Н
- Ловушка
- ρ — плотность жидкости, V — объём погружённой части
В тренажёре «Давление и плотность» можно поставить человека на снег в ботинках, на лыжах и на шпильках и сравнить давление в трёх сосудах разной формы. Потом переходи к теме давление твёрдого тела 7 класс. Если какая-то тема раздела не идёт, на пробном по физике дают одно занятие курса ровно под этот пробел.