Номер 3, страница 70 - гдз по физике 7 класс обучающая тетрадь Шабусов, Дубина

3. Секретные материалы. Давление и сила давления.

Часто давление путают с силой давления. Давление является скалярной величиной, то есть характеризуется только значением (модулем), но не имеет направления, в отличие от силы давления. Давление характеризует напряжение, создаваемое силой давления на некоторой площади, и может передаваться этой силой.

Решение

Текст на изображении объясняет разницу между двумя важными физическими понятиями: давлением и силой давления. Несмотря на то, что эти термины тесно связаны и их часто путают, они описывают разные физические сущности. Ниже представлено подробное объяснение их различий.

Сила давления
Сила давления — это сила, которая действует на какую-либо поверхность перпендикулярно ей. Как и любая другая сила в физике, сила давления является векторной величиной. Это означает, что она характеризуется не только числовым значением (модулем), но и направлением в пространстве.
- Величина: Определяет, насколько велико воздействие на поверхность. Измеряется в Ньютонах (Н).
- Направление: Всегда направлена перпендикулярно (нормально) к поверхности, на которую она действует.
- Пример: Вес книги, лежащей на столе, — это сила давления, действующая на поверхность стола и направленная вертикально вниз.

Ответ: Сила давления — это векторная величина, представляющая собой силу, действующую перпендикулярно поверхности.

Давление
Давление — это физическая величина, которая показывает, какая сила давления приходится на единицу площади поверхности. В отличие от силы давления, давление является скалярной величиной, то есть оно характеризуется только числовым значением и не имеет направления. Давление характеризует интенсивность или "концентрацию" силы на поверхности.
Давление ($\text{p}$) вычисляется по формуле:
$p = \frac{F}{S}$
где $\text{F}$ — модуль силы давления, а $\text{S}$ — площадь поверхности, на которую эта сила действует.
- Величина: Характеризует интенсивность распределения силы по площади. Измеряется в Паскалях (Па), где $1 \text{ Па} = 1 \frac{\text{Н}}{\text{м}^2}$.
- Направление: Давление как скаляр направления не имеет. В газах и жидкостях (согласно закону Паскаля) давление передается во все точки одинаково по всем направлениям.
- Пример: Человек, стоящий на лыжах, оказывает на снег такую же силу давления (свой вес), как и без лыж. Однако, благодаря большой площади лыж, давление на снег значительно меньше, и человек не проваливается.

Ответ: Давление — это скалярная величина, равная отношению силы давления к площади поверхности, на которую она действует.

Ключевые отличия
Подводя итог, можно выделить следующие основные различия:
1. Тип величины: Сила давления — вектор (имеет величину и направление), давление — скаляр (имеет только величину).
2. Физический смысл: Сила давления — это само силовое воздействие на всю поверхность. Давление — это мера того, как это воздействие распределено по площади.
3. Единицы измерения: Сила давления измеряется в Ньютонах (Н), а давление — в Паскалях (Па).
4. Зависимость: Давление зависит как от силы, так и от площади. Уменьшение площади при той же силе увеличивает давление.

Ответ: Главное отличие заключается в том, что сила давления — это векторная величина (сила, имеющая направление), а давление — это скалярная величина, характеризующая интенсивность этой силы на единицу площади.