Чтобы понять, какое давление оказывает лыжник на снег, давайте разложим задачу на несколько шагов.
Шаг 1: Определение силы, действующей на снег
Сила, с которой лыжник давит на снег, равна его весу. Вес (сила тяжести) можно вычислить по формуле:
[ F = m \cdot g ]
где:
- ( F ) — сила (в Ньютонах),
- ( m ) — масса тела (в килограммах),
- ( g ) — ускорение свободного падения (приблизительно ( 9.8 , \text{м/с}^2 )).
Подставим значение массы:
[ F = 90 , \text{кг} \times 9.8 , \text{м/с}^2 = 882 , \text{Н} ]
Шаг 2: Определение площади, на которую действует эта сила
Теперь рассчитаем площадь, на которую лыжник давит на снег с помощью своих лыж. Для этого умножим длину лыжи на ширину:
- Длина лыжи: ( 2 , \text{м} )
- Ширина лыжи: ( 12 , \text{см} ) (необходимо перевести в метры):
[ 12 , \text{см} = 0.12 , \text{м} ]
Теперь рассчитаем площадь одной лыжи:
[ S_{\text{одной лыжи}} = \text{длина} \times \text{ширина} = 2 , \text{м} \times 0.12 , \text{м} = 0.24 , \text{м}^2 ]
Так как лыжник использует две лыжи, общая площадь будет:
[ S_{\text{общая}} = 2 \times S_{\text{одной лыжи}} = 2 \times 0.24 , \text{м}^2 = 0.48 , \text{м}^2 ]
Шаг 3: Вычисление давления
Давление (( P )) рассчитывается по формуле:
[ P = \frac{F}{S} ]
где:
- ( P ) — давление (в Паскалях),
- ( F ) — сила (в Ньютонах),
- ( S ) — площадь (в квадратных метрах).
Подставим полученные значения:
[ P = \frac{882 , \text{Н}}{0.48 , \text{м}^2} \approx 1837.5 , \text{Па} ]
Ответ
Таким образом, давление, которое лыжник массой 90 кг оказывает на снег своими лыжами, составляет примерно ( 1837.5 , \text{Па} ).