4. Статика. Механические колебания и волны: #198600
Каменный блок создает давление $p = 2\ 500\,\text{Па}$ на горизонтальную поверхность кладки. Площадь соприкосновения блока с поверхностью составляет $S = 740\,\text{см}^2$. Определите массу блока. Ответ выразите в килограммах.
Основная формула давления:
Давление определяется как отношение силы к площади:
$$p = \frac{F}{S}$$
2. Сила, действующая на поверхность:
В данном случае сила равна весу блока:
$$F = P = mg$$где:
— $m$ — масса блока,
— $g = 10\,\text{м/с}^2$- ускорение свободного падения.
3. Выражаем массу:
Объединяя формулы, получаем:
$$m = \frac{pS}{g}$$
4. Перевод единиц площади:
$$740\,\text{см}^2 = 740 \cdot 10^{-4}\,\text{м}^2 = 0.074\,\text{м}^2$$
5. Подставляем значения:
$$m = \frac{2500\,\text{Па} \cdot 0.074\,\text{м}^2}{10\,\text{м/с}^2} = \frac{185\,\text{Н}}{10\,\text{м/с}^2} = 18.5\,\text{кг}$$