Question

Một vật có khối lượng 0,84 kg, có dạng hình hộp chữ nhật, kích thước 5cm x 6cm x 7 cm. Lần lượt đặt ba mặt của vật này lên mặt sàn nằm ngang. Hãy tính áp lực và áp suất vật tác dụng lên mặt sàn trong từng trường hợp và nhận xét về các kết quả tính được.

Answer 1

Trọng lượng của vật:

\(P=10m=10\cdot0,84=8,4N\)

Áp lực tác dụng trong cả ba trường hợp đều bằng trọng lực nên:

\(F_1=F_2=F_3=P=8,4N\)

Trường hợp 1:

Diện tích tiếp xúc của vật với mặt sàn nằm ngang

\(S_1=5\cdot6=30\left(cm^2\right)=0,003\left(m^2\right)\)

Áp suất vật tác dụng lên là:

\(p_1=\dfrac{F_1}{S_1}=2800Pa\)

Trường hợp 2:

Diện tích tiếp xúc của vật với mặt sàn nằm ngang

\(S_2=5\cdot7=35\left(cm^2\right)=0,0035\left(m^2\right)\)

Áp suất tác dụng lên là:

\(p_2=\dfrac{F_2}{S_2}=\dfrac{8,4}{0,0035}=2400Pa\)

Trường hợp 3:

Diện tích tiếp xúc là:

\(S_3=6\cdot7=42\left(cm^2\right)=0,0042\left(m^2\right)\)

Áp suất tác dụng lên là:

\(p_3=\dfrac{F_3}{S_3}=\dfrac{8,4}{0,0042}=2000Pa\)

Nhận xét:

- Mặt có diện tích tiếp xúc lớn sẽ sinh ra áp suất nhỏ

- Mặt có diện tích tiếp xúc nhỏ sẽ sinh ra áp suất lớn

Ta thấy: 

\(S_1< S_2< S_3\left(0,003< 0,0035< 0,0042\right)\)

\(\Rightarrow p_1>p_2>p_3\left(2800>2400>2000\right)\)