Мальчик массой 55 кг стоит на коньках. Ширина лезвия коньков равна 5 мм, а длина той части лезвия, которая опирается на лёд, составляет 17 см. Вычислите давление, производимое коньками на лёд. Сравните полученный результат с давлением, которое производит мальчик, стоящий без коньков, если площадь подошв его ботинок равна 300м2

Для того чтобы решить эту задачу, нам необходимо знать формулу для вычисления давления:

Давление = сила / площадь

Где сила измеряется в ньютонах (Н), а площадь в квадратных метрах (м²).

1) Начнем с вычисления силы, которую мальчик и коньки оказывают на лед.
Мы знаем массу мальчика (55 кг), а также силу тяжести, которую они оказывают на лед, которая равна их весу.
Сила = масса × ускорение свободного падения

Ускорение свободного падения на поверхности Земли примерно равно 9,8 м/с².
Сила = 55 кг × 9,8 м/с²

2) Теперь у нас есть сила, которую мальчик и коньки оказывают на лед.
Следующий шаг - найти площадь, на которую эта сила распределена.
Площадь - это площадь основания, которое оказывает давление на лед.

Для того чтобы найти площадь, мы должны учесть ширину лезвия коньков и длину контактной части лезвия с льдом.
Площадь = ширина × длина

Здесь ширина дана в миллиметрах, поэтому мы должны перевести ее в метры.
Ширина = 5 мм = 5 × 0,001 м = 0,005 м

Теперь мы можем найти площадь:
Площадь = 0,005 м × 0,17 м

3) Когда мы знаем силу и площадь, мы можем найти давление, который оказывают коньки на лед.
Давление = сила / площадь

Теперь, когда у нас есть данные, мы можем подставить их в формулу:
Давление = сила / площадь

Давление = (55 кг × 9,8 м/с²) / (0,005 м × 0,17 м)

После выполнения всех вычислений получаем результат.

Теперь перейдем к сравнению этого давления с давлением, которое производит мальчик, стоящий без коньков, если площадь подошв его ботинок равна 300 м².

Для вычисления давления, которое производит мальчик без коньков, нам нужно знать силу, которую он оказывает на поверхность льда, и площадь основания ботинка.

Сила, которую он оказывает на лед, является его весом, который равен массе мальчика, умноженной на ускорение свободного падения.

Сила = масса × ускорение свободного падения = 55 кг × 9,8 м/с²

После вычисления силы, нам необходимо узнать площадь основания ботинка. Дано, что площадь подошв его ботинок равна 300 м².

И теперь, когда у нас есть сила и площадь, мы можем найти давление, которое производит мальчик без коньков.

Давление = сила / площадь.

Таким образом, после всех расчетов, мы сможем сравнить полученные давления.

Надеюсь, это объяснение помогло вам понять, как решить эту задачу шаг за шагом. И помните, что важно всегда обосновывать и объяснять свои ответы, чтобы они были понятны другим.