Упр.20.21 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

1. На железнодорожную четырехосную платформу погрузили контейнеры общей массой $$5{,}5\ \text{т}$$. На сколько увеличилось давление платформы на рельсы, если площадь соприкосновения колеса с рельсом $$0{,}5\ \text{см}^2$$?

Дано

$$m=5{,}5\ \text{т}=5500\ \text{кг}$$

$$n=4$$

$$S_1=0{,}5\ \text{см}^2=0{,}5\cdot 10^{-4}\ \text{м}^2$$

$$g=10\ \text{Н/кг}$$

Найти: $$\Delta p$$ — на сколько увеличилось давление.

Ход решения

Дополнительная нагрузка от контейнеров равна их весу:

$$F=mg$$

Платформа четырёхосная, значит, давление на рельсы создают 4 колеса. Общая площадь соприкосновения:

$$S=4S_1=4\cdot 0{,}5\cdot 10^{-4}=2\cdot 10^{-4}\ \text{м}^2$$

Тогда увеличение давления:

$$\Delta p=\frac{F}{S}=\frac{mg}{4S_1}$$

$$\Delta p=\frac{5500\cdot 10}{2\cdot 10^{-4}}=2{,}75\cdot 10^8\ \text{Па}$$

$$2{,}75\cdot 10^8\ \text{Па}=275\ \text{МПа}$$

Ответ

$$\Delta p=2{,}75\cdot 10^8\ \text{Па}=275\ \text{МПа}$$