محاسبه فشار جسم روی سطح

سلام! سوال خوبی پرسیدی. می‌خواهیم فشار وارد شده توسط یک جسم روی سطح را محاسبه کنیم.

راهنمایی کوتاه: فشار برابر است با نیرو تقسیم بر مساحت سطح تماس.

گام‌به‌گام:

• ۱) ابتدا نیروی وارد شده را مشخص می‌کنیم. در اینجا وزن جسم همان نیرویی است که به سطح وارد می‌شود: $F=300N$ (نیوتن).
• ۲) باید مساحت سطح تماس جسم با زمین را پیدا کنیم. ابعاد جسم ۳، ۲ و ۱۰ متر است. از شکل (که در سوال ذکر شده) مشخص است که کدام وجه روی زمین قرار گرفته. معمولاً در چنین سوالاتی، وجهی که بیشترین مساحت را دارد روی زمین است تا فشار کمتر شود. اما اگر فرض کنیم جسم به صورت مستطیلی روی وجه با ابعاد ۳ و ۲ متر قرار گرفته، مساحت سطح تماس خواهد بود: $A=3\times 2=6m^2$.
• ۳) حالا از فرمول فشار استفاده می‌کنیم: $P=\frac{F}{A}$.
• ۴) اعداد را جایگذاری می‌کنیم: $P=\frac{300}{6}=50$.
• ۵) واحد فشار را می‌نویسیم. چون نیرو بر حسب نیوتن و مساحت بر حسب متر مربع است، فشار بر حسب پاسکال (Pa) خواهد بود.

پاسخ نهایی: فشار وارد شده توسط جسم روی سطح برابر با $50\mathrm{Pa}$ (پاسکال) است.

مثال مشابه: اگر یک جعبه ۵۰۰ نیوتنی روی سطحی به مساحت ۲ متر مربع قرار گیرد، فشار آن $P=\frac{500}{2}=250\mathrm{Pa}$ خواهد بود.

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: فشار در مایعات و گازها هم مهم است. هرچه سطح تماس کوچک‌تر باشد، فشار بیشتر می‌شود (مثل فشار نوک سوزن). می‌توانی رابطه فشار با عمق در مایعات را هم مطالعه کنی.