Женщина стоит в туфлях на высоких каблуках на пешеходной дорожке. масса женщины 50 кг. площадь основной подошвы 78 см². женщина оказывает давление на поверхность дорожки, равное 31,25 кПа. определите площадь одного каблука. коэффициент g равен 10 н/кг. ответ в см2 (в квадрате)
Давление (P) можно определить как сила (F), примененная к поверхности, деленную на площадь (A) этой поверхности. Формула для вычисления давления выглядит следующим образом: P = F / A
Также нам понадобится знание о том, что масса (m) определяется как отношение силы тяжести (Fg) к ускорению свободного падения (g). Формула для вычисления массы выглядит так: m = Fg / g
Теперь мы готовы решить задачу. Пусть площадь одного каблука будет обозначаться как S (мы ищем ее), а давление, которое женщина оказывает на поверхность, обозначается как P.
Используя формулу для давления, мы знаем, что P = F / A. Поскольку сила (F) равна силе тяжести, которую женщина оказывает на поверхность, то F = m * g, где m - масса женщины, а g - ускорение свободного падения.
Таким образом, мы можем записать уравнение: P = (m * g) / A
Подставляя известные значения и решая уравнение относительно S, получим:
31,25 кПа = (50 кг * 10 н/кг) / (S см²)
Приведем единицы измерения к одной системе:
31,25 * 1000 = (50 * 10) / S
31 250 = 500 / S
Теперь возьмем обратное значение от обеих сторон уравнения:
1 / 31 250 = S / 500
1 / 31 250 ≈ 0,000032
Теперь найдем значение S, умножив обе части уравнения на 500:
S ≈ 0,000032 * 500
S ≈ 0,016
Таким образом, площадь одного каблука составляет около 0,016 см² (в квадрате).