Лыжник общая площадь подошв обуви которого S=450 см^2, массой m1=70кг с рюкзаком массой m2=20кг стоит на снегу на лыжах длинной l=1,8 м и шириной a=8 см каждая. Определите, на сколько возрастет давление лыжника на снег, если он снимет лыжи и рюкзак.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Давление лыжника на снег определяется как отношение силы, действующей на лыжника, к площади подошв его обуви.

Давление на снег при наличии лыж и рюкзака:
P1 = (m1 + m2) * g / S

где m1 - масса лыжника, m2 - масса рюкзака, g - ускорение свободного падения.

Давление на снег без лыж и рюкзака:
P2 = m1 * g / S

Из этих двух уравнений можно найти увеличение давления:

ΔP = P1 - P2
ΔP = ((m1 + m2) g / S) - (m1 g / S)
ΔP = (m1 g + m2 g) / S - m1 g / S
ΔP = m2 g / S

Подставим известные значения:
m2 = 20 кг
g = 9,8 м/c^2 (ускорение свободного падения)
S = 450 см^2 = 0,045 м^2

ΔP = 20 * 9,8 / 0,045 ≈ 4355 Паскал

Таким образом, давление лыжника на снег возрастет примерно на 4355 Паскал, если он снимет лыжи и рюкзак.