Номер 3, страница 103 - гдз по физике 7 класс учебник Исаченкова, Громыко

3. Какая разница между понятиями «сила давления» и «давление»?

Решение

Хотя понятия «сила давления» и «давление» тесно связаны, они описывают разные физические характеристики взаимодействия тел.

Сила давления — это векторная физическая величина. Она представляет собой силу, с которой одно тело действует на поверхность другого, и направлена перпендикулярно (нормально) этой поверхности. Сила давления, как и любая другая сила, измеряется в ньютонах (Н) и обозначается буквой `$F$`. Она характеризует общее, суммарное воздействие на всю поверхность. Например, вес книги, лежащей на столе, — это сила давления, с которой книга действует на стол.

Давление — это скалярная физическая величина. Она показывает, какая сила давления приходится на единицу площади поверхности. Давление характеризует интенсивность воздействия. Оно обозначается буквой `$p$` и вычисляется по формуле: `$p = \frac{F}{S}$` где `$F$` — сила давления, а `$S$` — площадь поверхности, на которую эта сила действует. Единицей измерения давления в системе СИ является паскаль (Па). Один паскаль — это давление, создаваемое силой в один ньютон, равномерно распределенной по поверхности площадью один квадратный метр (`$1 \text{ Па} = 1 \frac{\text{Н}}{\text{м}^2}$`).

Рассмотрим основные различия:

• Природа величины: Сила давления — это вектор, у нее есть и числовое значение, и направление. Давление — это скаляр, у него есть только числовое значение.
• Физический смысл: Сила давления описывает полное воздействие на всю поверхность. Давление описывает распределенное воздействие, то есть силу, приходящуюся на единицу площади.
• Зависимость: Давление зависит и от силы, и от площади. При одной и той же силе, чем меньше площадь опоры, тем больше давление. Сила давления (например, вес тела) от площади опоры не зависит.
• Единицы измерения: Сила измеряется в ньютонах (Н), а давление — в паскалях (Па).

Простой пример: Тяжелый танк оказывает на дорогу меньшее давление, чем женщина на шпильках. Сила давления танка (его вес) во много раз больше, но она распределяется на огромную площадь гусениц. Сила давления женщины (ее вес) мала, но сконцентрирована на крошечной площади каблуков-шпилек, создавая огромное давление, способное повредить покрытие.

Ответ: Сила давления — это сила, действующая перпендикулярно поверхности (векторная величина, измеряется в ньютонах). Давление — это отношение силы давления к площади этой поверхности (скалярная величина, измеряется в паскалях), характеризующее интенсивность воздействия.