Một người nặng 50 kg đi guốc cao gót. Khi đứng, guốc tiếp xúc với mặt đất hai phần: gót có diện tích 4 cm2 và phần trước có diện tích 12 cm2.
a) Xác định áp suất tác dụng lên mặt đất khi người đó đứng.
b) Xác định áp suất tác dụng lên mặt đất khi người đó bước, một chân đang
nhấc lên còn chân kia thì mới có gót chạm đất.
Giải chi tiết:
a) Áp lực của người đó: F = P = 10. m = 10.50 = 500 (N)
Khi người đó đứng , áp lực tác dụng lên mặt đất trên diện tích :
S = 2( 4 + 12) = 2.16 = 32 (cm2) = 32.10-4 (m2)
Áp suất tác dụng lên mặt đất khi người đó đứng:
\( p = {F \over S} = {{500} \over {32 \cdot {{10}^{ - 4}}}} = {{500 \cdot {{10}^4}} \over {32}} = 156250\left( {Pa} \right) \)
b) Khi người đó bước, một chân đang nhấc lên còn chân kia thì mới có gót chạm đất thì diện tích tiếp xúc giữa chân với mặt đất là: S/ = 4 cm2 = 4.10-4 m2.
\( p' = {F \over {S'}} = {{500} \over {4 \cdot {{10}^{ - 4}}}} = {{500 \cdot {{10}^4}} \over 4} = 1250000\left( {Pa} \right)\)