Давление бруска на разных гранях
1/10Имеется брусок в форме прямоугольного параллелепипеда, длины рёбер которого относятся друг к другу как \(1:3:8\). Брусок кладут на горизонтальную поверхность. Найти отношение давлений бруска на стол \(p_1:p_2:p_3\), в случаях, когда он лежит на разных гранях (начиная с наименьшего, в порядке возрастания)?
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаДавление равно силе тяжести, делённой на площадь опорной грани. Какая грань самая большая и какая самая маленькая?
Ответ\(p_1:p_2:p_3 = 1:3:8\).
РешениеПусть самое маленькое ребро бруска равно \(a\). Тогда среднее ребро \(3a\), самое большое ребро \(8a\). Наименьшее давление брусок будет оказывать, когда он лежит на опоре самой большой гранью, т.е. гранью с площадью \(24a^2\). Среднее давление будет при опоре на грань площадью \(8a^2\), а наибольшее — на грань площадью \(3a^2\). Поэтому \[p_{\text{мен}} = \frac{mg}{24a^2}, \qquad p_{\text{ср}} = \frac{mg}{8a^2}, \qquad p_{\text{бол}} = \frac{mg}{3a^2} ,\] где \(m\) — масса бруска. Отсюда \(p_{\text{мен}}:p_{\text{ср}}:p_{\text{бол}} = 1:3:8\).
Похожие задачи
- Единицы давления ИОШ 2014/15, 9-10 кл.
- Пробка в ванне «Шаг в будущее» 2019/20, 8 кл.
- Барометр с маслом Ведомственная 2019/20, 8 кл.
- Давление колонны Росатом 2022/23, 8 кл.
- Брусок на дне сосуда Курчатов 2012/13, 7 кл.
- Пожарные насосы с воздушной камерой ИОШ 2015/16, 9-10 кл.