Качественная задача (объяснение физических процессов и свойств тел) · 66 заданий
- Задание №19№19
На одну чашу весов поставили блюдце с горячей водой, а на другую – уравновешивающие её гири. Сохранится ли с течением времени это равновесие? Ответ по…
Испарение, конденсация, кипение
- Задание №19№19
К невесомой нити (см. рисунок) подвешен груз А . К нему на пружине прикрепляют груз В и затем нить пережигают. Какой из грузов в начале падения имеет…
Второй закон Ньютона
- Задание №19№19
Колбу с жидкостью поместили в сосуд с водой (см. рисунок), при этом наблюдали повышение уровня жидкости в трубке. Сравните первоначальные температуры…
Тепловое расширение и сжатие
- Задание №19№19
Два ученика одновременно измеряли атмосферное давление с помощью барометра: один – находясь в школьном дворе под открытым небом, другой – в кабинете ф…
Давление
- Задание №19№19
Капля маслянистой жидкости попадает на поверхность воды и растекается, образуя тонкую плёнку. Обязательно ли эта плёнка закроет всю поверхность воды?…
Основные положения МКТ
- Задание №19№19
Два спиртовых термометра – большой и маленький – сделаны из одинакового материала. Большой термометр значительно тяжелее и содержит, соответственно, б…
Уравнение теплового баланса
- Задание №19№19
В два одинаковых стакана налита вода до одной высоты. В один стакан опустили сплошной стальной брусок, а в другой – сплошной медный брусок той же масс…
Закон Архимеда. Плавание тел
- Задание №19№19
Для того чтобы стеклянный стакан не треснул, какую ложку (деревянную или металлическую) следует в него опустить, прежде чем налить кипяток? Ответ пояс…
Виды теплопередачи
- Задание №19№19
Каким образом легче резать картон с помощью ножниц: помещая картон у кончиков лезвий или ближе к их середине? Ответ поясните.
Простые механизмы. Рычаг. КПД
- Задание №19№19
В сосуде с водой находятся три бруска, которые в равновесии располагаются так, как показано на рисунке. Бруски сделаны из разных материалов, но имеют…
Закон Архимеда. Плавание тел
- Задание №19№19
Стёкла окон дома или его стены в лучах солнечного света кажутся более тёмными? Ответ поясните.
Отражение света
- Задание №19№19
Колбу с газом соединили с U-образным жидкостным манометром (рис. 1). После того как колбу опустили в сосуд с водой, показания манометра изменились (ри…
Внутренняя энергия
Если тяжёлую стопку книг перевязать веревкой и нести, держа за петлю, сделанную над стопкой, то ощущается сильная боль (верёвка режет пальцы). Уменьшится ли боль в пальцах, если под верёвку в петле подложить сложенный в несколько раз лист бумаги или плотную ткань? Ответ поясните.
Решение
Решение.
Это качественная задача на понимание связи между силой давления, площадью поверхности и оказываемым давлением.
1. Физическое явление: Ощущение боли в пальцах вызвано давлением, которое верёвка оказывает на кожу. Согласно определению, давление p прямо пропорционально силе давления F и обратно пропорционально площади поверхности S, на которую действует эта сила: p=SF.
2. Применение к условию: В данной ситуации силой давления F является вес стопки книг. Эта сила остается неизменной независимо от того, подложена бумага или нет. Однако тонкая верёвка имеет очень малую площадь соприкосновения с пальцами. Из-за малой площади S создаётся большое давление p, которое и вызывает сильную боль.
3. Влияние подложки: Если подложить под верёвку сложенный лист бумаги или плотную ткань, то этот слой распределит нагрузку от тонкой верёвки на бóльшую поверхность кожи пальцев. Таким образом, площадь соприкосновения S значительно увеличится. При неизменной силе F увеличение площади S в знаменателе формулы p=SF приведёт к уменьшению давления p.
4. Вывод: Так как давление на кожу уменьшится, болевые ощущения в пальцах станут слабее.
Ответ: Да, боль уменьшится, так как при неизменной силе давления (весе книг) увеличится площадь опоры, что приведёт к уменьшению давления на пальцы.
Источник: ФИПИ