Pudełko czekoladek ma masę 300 g i powierzchnię podstawy 50 cm^2. Ciśnienie wywierane przez pudełko na podłoże, na którym leży ile wynosi?.



Odpowiedź :

Podaję wzór na ciśnienie + objaśnienia zmiennych + jednostki:

[tex]p=\frac{F}{S}[/tex]

[tex]p\longrightarrow[/tex] ciśnienie [wyrażone w paskalach [ Pa ]]

[tex]F\longrightarrow[/tex] siła ciężkości ciała [wyrażona w niutonach [ N ]]

[tex]S\longrightarrow[/tex] powierzchnia oddziaływania ciała [wyrażona w metrach kwadratowych [ m² ]]

Co mamy dane oraz czego szukamy w zadaniu?

  • mamy daną masę pudełka (300 g)
  • mamy daną powierzchnię podstawy pudełka (50 cm²)
  • szukamy siły działającej na ciało (F = m · g; gdzie m to masa wyrażona w kilogramach, a g to przyspieszenie grawitacyjne. Dla ziemi wynosi ono 10 N/kg)
  • szukamy ciśnienia wywieranego przez pudełko

Kolejne czynności podczas obliczania zadania:

  1. Wypisuję jeszcze raz dane oraz szukane
  2. Obliczam siłę ciężkości pudełka
  3. Zamieniam powierzchnię z cm² na m² bazując na tym, że 1 cm = 0,01 m (bo 1 m to 100 cm)
  4. Podstawiam do wzoru na ciśnienie odpowiednie dane

Wspólnie wykonajmy teraz obliczenia, korzystając z powyższego planu rozwiązywania:

[tex]\text{Dane}:\\\\m=300 \ g=300\cdot0,001 \ kg=0,3 \ kg \ (bo \ 1 \ kg=1000 \ g)\\\\S=50 \ cm^2\\\\g=10 \ \frac{N}{kg}\\\\\\\\\text{Szukane}:\\\\F= \ ?\\\\p= \ ?\\\\\\\\\text{Obliczenia}:\\\\F=0,3 \ kg\cdot10 \ \frac{N}{kg}=3 \ N\\\\S=50 \ cm^2=50\cdot0,01 \ m\cdot0,01 \ m=50\cdot0,0001 \ m^2=0,005 \ m^2\\\\p=\frac{3 \ N}{0,005 \ m^2}=\boxed{600 \ Pa}=\boxed{6 \ hPa}=\boxed{0,6 \ kPa}[/tex]

Wynik podałam w zwykłych paskalach, hektopaskalach (hekto → 10² = 100) oraz kilopaskalach (kilo → 10³ = 1000).