Презентация, доклад по физике Исследование зависимости давления твердых тел от силы давления и от площади поверхности, на которую действует сила давления  

поверхности, на которую действует сила давления  

Выполнили: Барбу Алина, Сорокина Полина

2015 год

на которую действует сила давления

Использовали:
обувь с разной площадью подошвы;
бумага в клетку;
фотоаппарат.

перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности.
Единица давления – Паскаль (Па).
Используя также другие единицы давления: гектопаскаль (гПа) и килопаскаль (кПа)
1 кПа = 1000 Па 1 Па = 0,001 кПа
1 гПа = Па 1 Па = 0,01 гПа

посчитала число полных (В) и неполных клеток (С) и определила площадь одной клетки (Sк);   S1 = (В + С/2) · Sк.  

Методика вычисления площади тел неправильной формы такова:
- подсчитываем количество квадратов целых,
- подсчитываем количество квадратов известной площади не целых и делим пополам,
-суммируем площади целых и нецелых квадратов

758 х1/4см2= 129, 5 см2 - S опоры
129,5см2 = 0,01295 м2

кг 3-4 классы 2,5 кг 5-6 классы 3 кг 7-8 классы 3,5 кг 9-11 классы 3,5-4 кг

Организация опыта №1
Цель: определить зависимость давления твердого тела от силы давления при неизменной площади опоры.
Для того чтобы выполнить задачу исследования мы измерим массу исследуемого ученика, а затем измерим массу ученика с рюкзаком в 1,3,5 кг на электронных весах, не меняя его площадь опоры.

м2=14576,3 н/м2
4. P =Fg/S=450H/0,0295 м2=15254,2 н/м2

на опору с увеличением силы давления увеличивается.

обуви S =129,5 см2= 0,01295 м2,

Организация опыта №2
Цель: определить зависимость давления твердого тела от площади опоры.
Вычислим площадь, не меняя массы:
- одной ступни ученика в обуви;
- площадь опоры на 2-х ногах;
- площадь ученика лежа (допущение – масса распределена равномерно).

Давление на одной ноге: Р=400Н:0,01295 м2=27118,6Па

двух ногах:
Р=400Н:0,0295 м2=13559,3Па

Определение зависимости давления твердого тела от площади опоры.

ученика на 5 частей
Суммарная площадь лежащего ученика: S = 3435 см2 =0,3435 м2
Давление лежа: Р=400Н: 0,3435 м2=1164Па

Определение зависимости давления твердого тела от площади опоры.

опоры твердого тела при неизменной силе давления давление тела на опору уменьшается.

производимое телом на опору (пол). Между силой давления и давлением тела существует прямая зависимость.
Чем больше площадь опоры тела при неизменной массе (силе давления), тем меньше давление, оказываемое телом на опору. Между давлением и площадью опоры тела существует обратная зависимость.

а значит и от высоты каблука

- давление, оказываемое на твердую
опору одной стопой,
– давление, оказываемое на
твердую опору двумя стопами.

≈ 56 000 Па ≈ 56 кПа

= 28000Па = 28 кПа

Ответ: ≈ 56 кПа и = 28 кПа.

Дано:
Широкий каблук – 2 см
 m = 70 кг
S1 = 0,0123м2
g = 9,8 Н/кг


р1 –? р2 -?

на
твердую опору одной стопой,
– давление, оказываемое
на твердую опору двумя стопами.

≈ 70000 Па ≈ 70 кПа


= 35000 Па = 35 кПа

Дано:
Толстый каблук – 10 см
 m = 70 кг
S1 = 0,0099м2
g = 9,8 Н/кг

р1 –?р2 -?

9,8 Н/кг

Решение:
- давление, оказываемое на твердую
опору одной стопой,
– давление, оказываемое на твердую
опору двумя стопами.
≈ 94000 Па ≈ 94 кПа

= 47000Па = 47 кПа
Ответ: ≈ 94 кПа и = 47 кПа.
Для сравнения:
давление, которое оказывает гусеничный ДТ-75М массой 6610кг имеющий опорную площадь обеих гусениц 1,4 м2 на почву равно

р1 –?р2 -?

в два раза!!!

≈108888 Па ≈ 109 кПа

≈ 56 000 Па ≈ 56 кПа

- давление, оказываемое на твердую
опору одной стопой,

тем меньше давление, производимое одной и той же силой на эту опору. А также что давление, оказываемое на стопу в обуви на высокой шпильке высотой 10 см, почти в два раза превышает давление, оказываемое на стопу в обуви на маленьком каблуке высотой 2 см и сравнимо с давлением, которое оказывает гусеничный трактор на почву.

 

меньшим весом, чем женщина на 13 сантиметровом каблуке.

Давление
создаваемое
на опору

а значит и от высоты каблука

наступит кому-нибудь на ногу своим каблучком или своей шпилькой. Площадь на которую при этом опирается женщина, будет равна для каблучка Sк = 4 см2 = 0,0004 м2 и для шпильки Sш = 1 см2 = 0,0001 м2.
В результате измерений я пришла к выводу, что давление, оказываемое одной шпилькой приблизительно равно давлению, которое оказывают 137 гусеничных тракторов, а давление каблука оказалось в 4 раза меньше давления шпильки на горизонтальную поверхность. Так что берегите свои ноги от чужих каблуков.

повышение и смещение ближе к оси тела центра тяжести, что приводит к усилению нагрузки на передний отдел стопы и подворачивание стопы внутрь. Поэтому чем меньше каблук, тем лучше.
При развитии плоскостопия снижается важнейшая функция стоп - смягчение ударных нагрузок при быстрой ходьбе, беге, прыжках. Впоследствии появляются трудности с долгим стоянием в одной позе, а также нарушается плавность походки.
Отказываться полностью от каблуков тоже нельзя, даже при диагнозе плоскостопии. Если у вашей обуви отсутствует высота, многие любят носить балетки, кеды, мокасины — у вас также повышаются шансы к развитию плоскостопия и можно так же попасть к ортопеду.
Получается противоречие, какое-то, не так ли? Высокую обувь носить нельзя, кеды, балетки тоже. Можно и нужно носить обувь на каблуке, а идеальным вариантом в исчислении каблука станет формула, с помощью которой вычисляется его высота: Надо измерить длину стопы в сантиметрах и разделить её на семь.

жирным кремом поверхность стопы . Встаньте на белый лист бумаги. Лучше смазать сразу обе стопы, чтобы можно было стоять прямо, ни на что не опираясь. Только в этом случае вы получите объективный результат. Образовавшиеся отпечатки внимательно изучите.