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

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

$$m=5{,}5\ \text{т}=5{,}5\cdot 10^3\ \text{кг}$$

$$n=4$$

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

$$g\approx 10\ \text{Н/кг}$$

Найти: $$\Delta p$$

Ход решения

Дополнительная сила, с которой контейнеры давят на рельсы, равна их весу:

$$F=mg=5{,}5\cdot 10^3\cdot 10=5{,}5\cdot 10^4\ \text{Н}$$

Платформа четырёхосная, значит, на рельсы приходится 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:

$$\Delta p=\frac{F}{S}=\frac{5{,}5\cdot 10^4}{2\cdot 10^{-4}}=2{,}75\cdot 10^8\ \text{Па}$$

Переведём в килопаскали:

$$2{,}75\cdot 10^8\ \text{Па}=2{,}75\cdot 10^5\ \text{кПа}$$

Ответ

$$\Delta p=2{,}75\cdot 10^8\ \text{Па}=2{,}75\cdot 10^5\ \text{кПа}$$