Ходить по рыхлому снегу неудобно, так как ноги всё время проваливаются в него. Если такая прогулка всё же необходима, то используют снегоступы. Какой должна быть минимальная площадь одного снегоступа для того, чтобы человек массой 60 кг проваливался в снег не более чем на 5 см?

Question

Вопрос:

Ходить по рыхлому снегу неудобно, так как ноги всё время проваливаются в него. Если такая прогулка всё же необходима, то используют снегоступы. Какой должна быть минимальная площадь одного снегоступа для того, чтобы человек массой 60 кг проваливался в снег не более чем на 5 см?

Фотография

Ответ ассистента

Accepted Answer

Для решения задачи воспользуемся формулой давления: $P = \frac{F}{S}$, где $F$ — сила тяжести, действующая на человека, а $S$ — площадь снегоступа. Дано: $m = 60$ кг $P = 15$ кПа = $15000$ Па $g \approx 10$ Н/кг Решение: 1. Найдем силу тяжести, действующую на человека: $F = m \cdot g = 60 \text{ кг} \cdot 10 \text{ Н/кг} = 600$ Н 2. Так как в момент шага человек опирается на одну ногу, площадь опоры равна площади одного снегоступа $S$. Выразим $S$ из формулы давления: $S = \frac{F}{P}$ 3. Подставим значения: $S = \frac{600}{15000} = 0{,}04$ м$^2$ **Ответ: 0,04 м$^2$**

Ответ ассистента

Другие решения