Một chiếc ghế bốn chân có khối lượng 5kg được đặt trên mặt sàn,trong đó diện tích tiếp xúc của mỗi chân ghế là 3cm². Tính áp suất chiếc ghế tác dụng lên sàn trong trường hợp một người có khối lượng 50kg ngồi trên ghế
Quảng cáo
1 câu trả lời 347
Tính áp suất chiếc ghế tác dụng lên sàn
1. Xác định lực tác dụng lên sàn:
Trọng lượng của ghế: Pghế = mghế * g = 5kg * 10m/s² = 50N
Trọng lượng của người: Pn = mn * g = 50kg * 10m/s² = 500N
Lực tổng cộng tác dụng lên sàn: F = Pghế + Pn = 50N + 500N = 550N
2. Xác định diện tích tiếp xúc:
Diện tích tiếp xúc của một chân ghế: S1 = 3cm² = 3 * 10⁻⁴ m²
Diện tích tiếp xúc của cả bốn chân ghế: S = 4 * S1 = 4 * 3 * 10⁻⁴ m² = 12 * 10⁻⁴ m²
3. Tính áp suất:
Áp suất được tính theo công thức: p = F/S
Áp suất chiếc ghế tác dụng lên sàn: p = 550N / (12 * 10⁻⁴ m²) ≈ 458333,33 Pa
Kết luận:
Áp suất chiếc ghế tác dụng lên sàn khi có người ngồi là khoảng 458333,33 Pa.
Lưu ý:
Đơn vị: Pa (Pascal) là đơn vị đo áp suất trong hệ SI.
Giải thích: Áp suất là độ lớn của áp lực trên một đơn vị diện tích bị ép. Trong trường hợp này, lực tác dụng lên sàn là trọng lượng của cả ghế và người, diện tích tiếp xúc là tổng diện tích của bốn chân ghế.
Ý nghĩa vật lý:
Áp suất lớn hơn khi diện tích tiếp xúc nhỏ hơn và lực tác dụng lớn hơn.
Trong trường hợp này, áp suất lớn chứng tỏ lực tác dụng của ghế lên sàn tương đối lớn trên mỗi đơn vị diện tích.
Ứng dụng:
Việc tính toán áp suất giúp chúng ta hiểu rõ hơn về tác động của vật lên bề mặt tiếp xúc. Ví dụ, khi thiết kế các công trình xây dựng, người ta cần tính toán áp suất để đảm bảo nền móng chịu được tải trọng.
Các bài toán tương tự:
Bạn có thể áp dụng cách giải này để tính áp suất của các vật khác tác dụng lên mặt phẳng, chẳng hạn như áp suất của một chiếc ô tô lên mặt đường hoặc áp suất của một con voi lên mặt đất.
Bạn có muốn giải thêm bài tập nào khác không?
Quảng cáo
Bạn muốn hỏi bài tập?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Hỏi từ APP VIETJACK3524
-
2899
-
Hỏi từ APP VIETJACK1145
