Номер 1, страница 70 - гдз по физике 7 класс обучающая тетрадь Шабусов, Дубина

1. Домашний эксперимент (желательно эксперимент снять на камеру). Возьмите карандаш и острым концом проткните кусок пластилина. Положите на пластилин 5-копеечную монету и нажмите карандашом (лучше тупым концом), вдавив монету в пластилин. Сравните результаты и сделайте выводы.

1. Домашний эксперимент

Этот эксперимент наглядно демонстрирует понятие давления и его зависимость от площади поверхности, на которую действует сила.

Ход эксперимента и результаты:

1. Действие острым концом карандаша.
При нажатии на карандаш острым концом, он легко прокалывает пластилин. Сила, которую мы прикладываем, концентрируется на очень маленькой площади – площади острия грифеля. Это создает очень высокое давление, достаточное для того, чтобы преодолеть сопротивление пластилина и деформировать его (проткнуть).

2. Действие на монету тупым концом карандаша.
Когда мы кладем на пластилин монету и давим на нее тупым концом карандаша, прикладывая примерно такую же силу, результат совершенно другой. Монета лишь немного вдавливается в пластилин, оставляя отпечаток своей формы. Она не проникает вглубь так же легко, как острие карандаша. В этом случае та же самая сила распределяется по всей площади поверхности монеты, которая соприкасается с пластилином. Так как площадь монеты во много раз больше площади острия карандаша, создаваемое давление оказывается значительно ниже.

Сравнение и выводы:

Результат действия силы (прокалывание или вдавливание) зависит не только от величины самой силы, но и от площади, на которую она распределяется. Эта зависимость описывается физической величиной — давлением ($\text{p}$).

Давление вычисляется по формуле: $p = \frac{F}{S}$, где $\text{F}$ — это приложенная сила, а $\text{S}$ — площадь поверхности.

Из формулы видно, что при одинаковой силе ($\text{F}$) давление ($\text{p}$) обратно пропорционально площади ($\text{S}$). В первом случае площадь ($S_1$) была очень мала, поэтому давление ($p_1$) было большим. Во втором случае площадь ($S_2$) была велика, поэтому давление ($p_2$) оказалось малым. Именно поэтому острый конец карандаша легко протыкает пластилин, а монета — нет.

Ответ: Результат действия силы зависит от создаваемого ею давления. Давление, в свою очередь, зависит не только от величины силы, но и от площади поверхности, на которую эта сила действует. При одной и той же приложенной силе давление тем больше, чем меньше площадь опоры. Острый карандаш легко протыкает пластилин, так как создает высокое давление на малой площади, а монета лишь вдавливается, так как создает низкое давление, распределяя ту же силу на большую площадь.