schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Сделаем с обувью 40 размер
help_outlineУсловие задачи
Сделай с обовью 40 размер Реши задачу: Размер ноги 40

lightbulbКраткий ответ
Чтобы уменьшить давление на лед, спасатель увеличивает площадь опоры, ползя к полынье. Это распределяет вес и предотвращает пролом льда.
Подробное решение
Ниже представлено решение задачи, оформленное для переписывания в школьную тетрадь.
Задание №6
Ответ:
1. Обоснование способа спасения:
Согласно физическому закону, давление \( p \) прямо пропорционально силе давления \( F \) (весу человека) и обратно пропорционально площади опоры \( S \):
\[ p = \frac{F}{S} \]
Когда спасатель приближается к полынье ползком, он значительно увеличивает площадь опоры своего тела по сравнению с ходьбой на ногах. При увеличении площади \( S \) давление \( p \) на лед уменьшается. Это позволяет распределить вес человека по большей поверхности льда, предотвращая его пролом.
2. Почему нельзя приближаться к краю:
У края полыньи лед имеет наименьшую толщину и прочность, так как он подмывается водой. Приближение к самому краю создает критическую нагрузку, которую лед может не выдержать даже при распределении веса. Поэтому спасатель использует доску, которая еще сильнее увеличивает площадь опоры и позволяет передать опору пострадавшему дистанционно.
Практическая работа: Определение площади опоры (для 40 размера обуви)
Для определения площади подошвы воспользуемся методом палетки (рис. 98). Примем, что сторона одной клетки на сетке равна \( 0,5 \text{ см} \), тогда площадь одной клетки:
\[ S_{0} = 0,5 \text{ см} \cdot 0,5 \text{ см} = 0,25 \text{ см}^2 \]
Для 40-го размера обуви (длина стопы около \( 26 \text{ см} \)) произведем расчет:
1. Количество полных клеток внутри контура подошвы \( N_{1} \approx 620 \).
2. Количество неполных клеток (через которые проходит линия) \( N_{2} \approx 80 \).
3. Площадь одной подошвы:
\[ S_{1} = (N_{1} + \frac{N_{2}}{2}) \cdot S_{0} = (620 + 40) \cdot 0,25 = 165 \text{ см}^2 \]
4. Площадь опоры на две ноги:
\[ S = 2 \cdot S_{1} = 2 \cdot 165 = 330 \text{ см}^2 = 0,033 \text{ м}^2 \]
Вывод: При спасении на льду необходимо максимально увеличивать площадь опоры, чтобы снизить давление на поверхность. Это базовое правило безопасности, которое должен знать каждый гражданин для оказания помощи в экстренных ситуациях.