Вопрос задан 19.04.2025 в 19:01. Предмет Физика. Спрашивает Гурьянов Сергей.

Помогите пожалуйста. Всем добра Сколько кирпичей можно погрузить на трехтонную машину, чтобы давление, производимое машиной на грунт, было равно 10 МПа? Площадь соприкосновения колес с грунтом составляет 120 см2. Объём одного кирпича считать равным 2 дм3, а его плотность 1500 кг/м3.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Михальчик Никита.

Для того чтобы рассчитать, сколько кирпичей можно погрузить на машину, нужно учесть несколько факторов, включая массу кирпичей, площадь соприкосновения колес с грунтом и допустимое давление на грунт.

Шаг 1. Рассчитаем массу одного кирпича

Дано:

  • Объем одного кирпича Vкирпича=2дм3=0.002м3V_{\text{кирпича}} = 2 \, \text{дм}^3 = 0.002 \, \text{м}^3
  • Плотность кирпича ρкирпича=1500кг/м3\rho_{\text{кирпича}} = 1500 \, \text{кг/м}^3

Масса одного кирпича вычисляется по формуле:

mкирпича=Vкирпича×ρкирпичаm_{\text{кирпича}} = V_{\text{кирпича}} \times \rho_{\text{кирпича}} mкирпича=0.002м3×1500кг/м3=3кгm_{\text{кирпича}} = 0.002 \, \text{м}^3 \times 1500 \, \text{кг/м}^3 = 3 \, \text{кг}

Итак, масса одного кирпича составляет 3 кг.

Шаг 2. Рассчитаем, какое давление будет производиться на грунт

Дано:

  • Площадь соприкосновения колес с грунтом Aплощадь=120см2=0.012м2A_{\text{площадь}} = 120 \, \text{см}^2 = 0.012 \, \text{м}^2
  • Давление на грунт P=10МПа=107ПаP = 10 \, \text{МПа} = 10^7 \, \text{Па} (так как 1 МПа = 10610^6 Па)

Давление на грунт вычисляется по формуле:

P=FобщаяAплощадьP = \frac{F_{\text{общая}}}{A_{\text{площадь}}}

Где:

  • FобщаяF_{\text{общая}} — это сила, которая определяется как общий вес груза на машине.
  • AплощадьA_{\text{площадь}} — площадь контакта колес с грунтом.

Чтобы найти FобщаяF_{\text{общая}}, выражаем ее из формулы давления:

Fобщая=P×Aплощадь=107Па×0.012м2=120000НF_{\text{общая}} = P \times A_{\text{площадь}} = 10^7 \, \text{Па} \times 0.012 \, \text{м}^2 = 120000 \, \text{Н}

Шаг 3. Рассчитаем, сколько кирпичей можно погрузить

Масса машины и ее груза создают силу, пропорциональную весу (сила тяжести):

Fобщая=mгруз×gF_{\text{общая}} = m_{\text{груз}} \times g

Где:

  • mгрузm_{\text{груз}} — масса груза (в нашем случае это масса кирпичей).
  • gg — ускорение свободного падения (g=9.81м/с2g = 9.81 \, \text{м/с}^2).

Перепишем для массы:

mгруз=Fобщаяg=120000Н9.81м/с212245.3кгm_{\text{груз}} = \frac{F_{\text{общая}}}{g} = \frac{120000 \, \text{Н}}{9.81 \, \text{м/с}^2} \approx 12245.3 \, \text{кг}

Теперь, зная массу одного кирпича (3 кг), можем рассчитать количество кирпичей, которые можно погрузить:

Количество кирпичей=mгрузmкирпича=12245.3кг3кг4081.8\text{Количество кирпичей} = \frac{m_{\text{груз}}}{m_{\text{кирпича}}} = \frac{12245.3 \, \text{кг}}{3 \, \text{кг}} \approx 4081.8

Итак, на машину можно погрузить примерно 4082 кирпича, чтобы давление, производимое машиной на грунт, было равно 10 МПа.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос