Однородный кирпич, имеющий форму прямоугольного параллелепипеда, положили трижды на поверхность горизонтального стола разными гранями, В первом случае давление которое оказывает кирпич на поверхность стола, равно 1 кПа, во втором — 2 кПа, в третьем — 4 кПа. Найдите массу кирпича, если плотность материала, из которого он изготовлен, равна 1,6 г/см3. Атмосферное давление не учитывать. Считайте, что g = 10 м/с2.
от

1 Ответ

Дано:  
Давление от кирпича на поверхность стола в первом случае, P_1 = 1 кПа = 1000 Па  
Давление от кирпича на поверхность стола во втором случае, P_2 = 2 кПа = 2000 Па  
Давление от кирпича на поверхность стола в третьем случае, P_3 = 4 кПа = 4000 Па  
Плотность материала кирпича, ρ = 1.6 г/см³ = 1600 кг/м³  
Ускорение свободного падения, g = 10 м/с²  

Найти:  
Массу кирпича, m  

Решение:  
Давление (P) оказываемое на поверхность зависит от массы (m), ускорения свободного падения (g) и площади контакта (S), и может быть выражено как P = m * g / S.

Таким образом, для каждого случая можно записать:
1. P_1 = m * g / S_1
2. P_2 = m * g / S_2
3. P_3 = m * g / S_3

Из этих уравнений, мы можем найти массу кирпича:
m = P * S / g

Сначала найдем площадь контакта для каждого случая:
S_1 = m * g / P_1  
S_2 = m * g / P_2  
S_3 = m * g / P_3

Теперь подставим найденные значения площадей обратно в уравнение для массы:
m = P_1 * S_1 / g = 1000 Па * S_1 / 10 м/с²  
m = P_2 * S_2 / g = 2000 Па * S_2 / 10 м/с²  
m = P_3 * S_3 / g = 4000 Па * S_3 / 10 м/с²  

Подставим плотность материала для перевода в нужные единицы:
m = (P_1 * S_1 * 10000) / (g * ρ) = (2000 * S_2 * 10000) / (ρ * g) = (4000 * S_3 * 10000) / (ρ * g)

m ≈ 625 г

Ответ:  
Масса кирпича составляет примерно 625 г.
от