Тиск твердих тіл

Тиск – це скалярна величина, яка дорівнює відношенюю сили, що діє перпендикулярно на поверхню, до площі цієї поверхні.

давление

S — площа поверхні або опори тіла;
F — сила тиску.


Сила тиску — будь-яка сила, що діє з боку тіла перпендикулярно до поверхні,  на якій знаходиться тіло. Найчастіше це вага тіла.

F = p⋅S     або    F = P = m⋅g


Одиниця вимірювання тиску – паскаль (Па). Названа на честь французського вченого Блеза Паскаля.

[р] = 1 Па = 1Н/м2

Паскаль – це тиск, яке створює нормальна сила в 1 Н на площу 1 м2.

З формули видно, що результат дії сили на поверхню залежить не тільки від її величини, а й від площі опори тіла, що тисне на поверхню. На малюнку видно, що людина в черевиках йде по снігу, глибоко провалюючись при кожному кроці. Але якщо він одягне лижі, то може йти не провалюючись в сніг. На лижах і без людина діє на сніг з однієї і тієї ж силою, яка дорівнює його вазі. Але дія цієї сили різна в обох випадках, тому що різна площа поверхні, на яку тисне людина.

Площа підошви приблизно в 10 разів менше площі поверхні лижі, тому людина на лижах тисне на кожен квадратний сантиметр площі поверхні снігу із силою в десять разів меншою.

Задача

Розрахуйте тиск ковзаняра масою 60 кг на лід, якщо ширина леза ковзанів 4 мм, а довжина леза, що стикається з льодом, 30 см? Ковзаняр стоїть на обох ногах.

На практиці застосовують також одиниці тиску кілопаскалі (кПа) и гектопаскалі (гПа):
1 кПа = 1000 Па
1 гПа = 100 Па

Добавить комментарий