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 \( 1837.5 \, \text{Па} \).