Брусок массой m=500   г имеет форму параллелепипеда. Лежа на одной из граней, он оказывает давление p1=1   кПа, лежа на другой — давление p2=2,5   кПа, стоя на третьей — давление p3=5   кПа. Определите объем бруска. Ответ дайте в см3  , округлив до целого числа. Ускорение свободного падения g=10   м/с2
от

1 Ответ

дано:  
масса бруска m = 500 г = 0.5 кг  
давление p1 = 1 кПа = 1000 Па  
давление p2 = 2.5 кПа = 2500 Па  
давление p3 = 5 кПа = 5000 Па  
ускорение свободного падения g = 10 м/с²  

найти:  
объем бруска V в см³.

решение:  
Давление p определяется по формуле:  
p = F / S,  
где F — сила, действующая на поверхность, S — площадь поверхности.

Сила F равна весу бруска:  
F = m * g = 0.5 кг * 10 м/с² = 5 Н.

Площадь поверхности S можно выразить через давление p и силу F:  
S = F / p.

Теперь найдем площади для каждого давления:  
для p1:  
S1 = F / p1 = 5 Н / 1000 Па = 0.005 м²;  
для p2:  
S2 = F / p2 = 5 Н / 2500 Па = 0.002 м²;  
для p3:  
S3 = F / p3 = 5 Н / 5000 Па = 0.001 м².

Объем V бруска можно найти как произведение одной из площадей и соответствующей высоты h. Используем формулу V = S * h. Поскольку высота bруска для всех давлений будет одинаковой, можем обозначить его как h.

Площадь S соответствует размерам граней параллелепипеда. Пусть:  
V = S1 * h1 = S2 * h2 = S3 * h3.

Поскольку мы имеем разные площади, но одна и та же масса, можем записать:  
h1 = m / (S1 * g),  
h2 = m / (S2 * g),  
h3 = m / (S3 * g).

Для определения объема используем среднее значение:  
V = S1 * h1 = S1 * (m / (S1 * g)) = m / g.  
Используем массу и ускорение свободного падения:  
V = 0.5 кг / 10 м/с² = 0.05 м³.

Переведем объем в см³:  
V = 0.05 м³ * (100^3) см³ = 50000 см³.

ответ:  
Объем бруска составляет 50000 см³.
от