Кровельное железо выдерживает давление 9 кПа. Найдите толщину снега, который может покрыть кровлю не...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
кровельное железо давление 9 кПа толщина снега расчёт плотность снега 900 кг/м3 физика задачи устойчивость кровли
0

кровельное железо выдерживает давление 9 кПа. Найдите толщину снега, который может покрыть кровлю не разрушив её. плотность снега = 900 кг/м3

avatar
задан 21 день назад

2 Ответа

0

Чтобы найти максимальную толщину снега, которая может покрыть кровлю без её разрушения, нужно использовать формулу для давления, создаваемого слоем снега. Давление ( P ) определяется как вес снега, распределённый по площади:

[ P = \frac{F}{S} ]

где ( F ) — сила (вес снега), а ( S ) — площадь кровли. Вес снега можно выразить через его плотность и объём:

[ F = \rho \cdot V ]

где ( \rho ) — плотность снега (900 кг/м³), а ( V ) — объём снега. Объём снега можно выразить через его толщину ( h ) и площадь ( S ):

[ V = S \cdot h ]

Таким образом, мы можем выразить силу через плотность и толщину снега:

[ F = \rho \cdot S \cdot h ]

Теперь подставим это в уравнение для давления:

[ P = \frac{\rho \cdot S \cdot h}{S} ]

Сократив площадь ( S ), получаем:

[ P = \rho \cdot h ]

Теперь мы можем выразить толщину снега ( h ):

[ h = \frac{P}{\rho} ]

Подставляем известные значения: давление ( P = 9 \, \text{kPa} = 9000 \, \text{Pa} ) (так как 1 кПа = 1000 Па) и плотность снега ( \rho = 900 \, \text{kg/m}^3 ):

[ h = \frac{9000 \, \text{Pa}}{900 \, \text{kg/m}^3} = 10 \, \text{m} ]

Таким образом, максимальная толщина снега, которая может покрыть кровлю, не разрушив её, составляет 10 метров.

avatar
ответил 21 день назад
0

Чтобы найти толщину снега, который может покрыть кровлю, не разрушив её, будем использовать уравнение давления. Давление, создаваемое слоем снега, рассчитывается как:

[ P = \rho \cdot g \cdot h, ]

где:

  • (P) — давление (в Паскалях, Па),
  • (\rho) — плотность снега (в кг/м³),
  • (g) — ускорение свободного падения (( \approx 9.81 \, \text{м/с}^2 )),
  • (h) — толщина слоя снега (в метрах, м).

Дано:

  • (P = 9 \, \text{кПа} = 9000 \, \text{Па}),
  • (\rho = 900 \, \text{кг/м}^3),
  • (g \approx 9.81 \, \text{м/с}^2).

Найдём (h):

Выразим толщину слоя снега (h) из формулы давления:

[ h = \frac{P}{\rho \cdot g}. ]

Подставляем значения:

[ h = \frac{9000}{900 \cdot 9.81}. ]

Выполним расчёты:

[ h = \frac{9000}{8829} \approx 1.02 \, \text{м}. ]

Ответ:

Толщина слоя снега, который может покрыть кровлю, не разрушив её, составляет примерно 1.02 метра.

avatar
ответил 21 день назад

Ваш ответ

Вопросы по теме