Глава 1. Механические явления

§ 27. Давление

От чего зависит результат действия силы?

1. Как вы думаете, всегда ли действие одной и той же силы на одно и то же тело приводит к одинаковому результату?

Чтобы получить ответ на этот вопрос, проделаем опыт. Возьмём тяжёлый металлический брусок и положим его на мокрый песок, насыпанный в поддон, так, как это показано на рисунке 72, а. Под действием веса бруска песок промнётся и на нём возникнет след. Теперь повторим опыт, но поставим брусок вертикально. Результат действия силы на песок будет уже иным: глубина следа значительно увеличится (рис. 72, б). Нетрудно догадаться, что если положить брусок на третью сторону, то глубина следа будет отличаться и от первого, и от второго (рис. 72, в).

Рис. 72

Таким образом, одна и та же сила (в данном случае вес бруска) оказывает разное действие. Глубина следа, т. е. результат оказанного воздействия, зависит от площади поверхности той стороны бруска, на которую его ставят. Чем меньше поверхность бруска, тем больше глубина его следа.

Является ли вывод из данного опыта случайным, или подобная зависимость действительно существует?

Два мальчика одинаковой массы идут по рыхлому снегу, но один на лыжах, а другой — в обычной обуви (рис. 73). Этот пример известен, по-видимому, всем. На лыжах или без лыж мальчики действуют на снег одной и той же силой, но действие этой силы различно. Без лыж ходить по снегу очень трудно, потому что площадь подошвы меньше (примерно в 20 раз!) площади лыжи. Следовательно, вывод, к которому мы пришли, такой же, как и в предыдущем примере.

Рис. 73

2. Результат действия зависит от её значения. Чем больше сила, действующая на тело, тем больше должно быть и оказываемое воздействие.

Если на брусок (рис. 72, г) поставить какую-либо гирьку, то сила, действующая на песок, увеличится; увеличится и глубина следа от бруска. Взрослый человек провалится в снег гораздо глубже, чем маленький мальчик.

Продолжение >>>