Một khối sắt đặc hình hộp chữ nhật, có kích thước các cạnh tương ứng là 50 cm x 30 cm x 15 cm. Hỏi người ta phải đặt khối sắt đó như thế nào để áp suất của nó gây lên mặt sàn là 39 000 N/m2. Biết khối lượng riêng của sắt là 7800 kg/m3.
Quảng cáo
3 câu trả lời 64
Ta cùng phân tích bài toán này dựa trên nội dung trang bạn đang xem:
🧮 Các bước giải
Thể tích khối sắt:
[ V = 0,5 \cdot 0,3 \cdot 0,15 = 0,0225 , m^3 ]
Khối lượng khối sắt:
[ m = \rho \cdot V = 7800 \cdot 0,0225 = 175,5 , kg ]
Trọng lượng khối sắt:
[ P = m \cdot g \approx 175,5 \cdot 9,8 \approx 1719,9 , N ]
Áp suất yêu cầu:
[ p = 39,000 , N/m^2 ]
Suy ra diện tích tiếp xúc cần có:
[ S = \frac{P}{p} = \frac{1719,9}{39,000} \approx 0,0441 , m^2 ]
So sánh với các mặt của khối hộp:
Mặt (0,5 \cdot 0,3 = 0,15 , m^2)
Mặt (0,5 \cdot 0,15 = 0,075 , m^2)
Mặt (0,3 \cdot 0,15 = 0,045 , m^2)
👉 Diện tích gần đúng với (0,0441 , m^2) chính là mặt (0,3 \cdot 0,15 = 0,045 , m^2).
📌 Kết luận
Để áp suất tác dụng lên mặt sàn bằng 39 000 N/m², khối sắt phải được đặt sao cho mặt có kích thước 30 cm × 15 cm tiếp xúc với mặt sàn.
Bạn có muốn mình viết lại lời giải này theo phong cách ngắn gọn, dễ hiểu cho học sinh THCS để làm bài tập trên lớp không?
Sources:
Thể tích khối sắt là:
0,5 × 0,3 × 0,15 = 0,0225 (m³)
Khối lượng khối sắt là:
0,0225 × 7800 = 175,5 (kg)
Trọng lượng khối sắt là:
P = 175,5 × 10 = 1755 (N)
Áp suất tác dụng lên mặt sàn được tính theo công thức:
p = P : S
Suy ra diện tích tiếp xúc cần có là:
S = P : p = 1755 : 39 000 = 0,045 (m²)
Diện tích các mặt của khối sắt:
Mặt 50 cm × 30 cm = 0,5 × 0,3 = 0,15 (m²)
Mặt 50 cm × 15 cm = 0,5 × 0,15 = 0,075 (m²)
Mặt 30 cm × 15 cm = 0,3 × 0,15 = 0,045 (m²)
So sánh, diện tích 0,045 m² phù hợp với yêu cầu bài toán.
Kết luận:
Người ta phải đặt khối sắt nằm trên mặt có kích thước 30 cm × 15 cm thì áp suất tác dụng lên mặt sàn là 39 000 N/m².
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
11361 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
10806 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
10216 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
9259 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
6318
