Дано: давление (P) = 0.05 МПа = 50 кПа, длина лезвия (l) = 20 см = 0.2 м, ширина лезвия (w) = 16 мм = 0.016 м
Найти: массу ребенка
Решение:
Давление, оказываемое на лед, может быть выражено через силу и площадь контакта:
P = F / S,
где P - давление, F - сила, оказываемая на лед, S - площадь контакта.
Площадь контакта колеса с ледяной поверхностью:
S = l * w.
Выразим силу через давление и площадь:
F = P * S.
Теперь мы можем рассчитать силу, которую оказывает ребенок на лед:
F = 50 кПа * 0.2 м * 0.016 м = 0.16 кН = 160 Н.
Теперь, зная силу, можно рассчитать массу ребенка через уравнение веса:
F = m * g,
где m - масса ребенка, g - ускорение свободного падения.
Выразим массу:
m = F / g.
Подставим известные значения и рассчитаем:
m = 160 Н / 9.81 м/c² ≈ 16.3 кг.
Ответ: Масса ребенка составляет примерно 16.3 кг.