Давление

ТИСК

По пухкому снігу людині йти важко, вона глибоко провалюється при кожному кроці /мал. 90/. Але надівши лижі, можна йти по снігу, майже не провалюючись у нього. Чому? На лижах або без лиж людина діє на сніг з тією самою силою, що дорівнює її вазі. Проте дія цієї сили в обох ви-падках неоднакова, бо різна площа поверхні, на яку тисне людина на лижах і без них. Площа по-верхні лиж у кілька разів більша за площу підошви. Тому, стоячи на лижах, тиснемо на кожний квадратний сантиметр поверхні снігу із силою, у кілька разів. меншою ніж тоді, коли стоїмо на снігу без лиж.

Приколюючи кнопками до дошки оголошень якесь повідомлення, ми діємо на кожну кнопку з однаковою силою. Проте кнопка, що має гострий кінець, легше входить в дерево.

Отже, результат дії сили залежить не тільки від її величини, а й від площі тієї поверхні, пер-пендикулярно до якої вона діє.

На підтвердження сказаного проведемо такі досліди. На краях невеликої дошки забивають цвяхи. Дошку з цвяхами, повернутими вістрям угору, встановлюють на пісок і на дошку кладуть гирю /мал. 91/ Головки цвяхів тільки трохи занурюються в пісок. Потім дошку перевертають і ста-влять цвяхи на вістря /мал. 92/ і теж кладуть гирю. У цьому разі площа опори менша, і під дією тієї самої сили цвяхи значно більше заглиблюються в пісок.

У кожному з розглянутих випадків (кнопки, лижник, цвяхи) сили діяли перпендикулярно до поверхні.

Важкий гусеничний трактор масою десятки тисяч кілограмів чинить на грунт тиск усього в 2−3 рази більший, ніж хлопчик 40−50 кг. Це тому, що вага трактора розподіляється на велику пло-щу. А ми встановили, що чим більша площа опори, тим менший тиск чинить та сама сила на цю опору.

Щоб зменшити тиск на грунт будинку, збільшують площу нижньої частини фундаменту.

Шини вантажних автомобілів і шасі літаків роблять значно ширшими, ніж легкових /мал. 93/.

Важкі машини, такі як трактор, танк, снігоболотохід /мал. 94/, маючи велику опорну площу гусениць, проходять по такій болотній місцевості, по якій не пройде людина.

При малій площі поверхні невеликою силою можна створити великий тиск.

При вдавлюванні кнопки в дерево створюється тиск у 1000 раз більший від тиску, що його чинить гусеничний трактор на грунт.

Леза різальних і вістря колючих інструментів (ножів, ножиць, різців, пилок, голок тощо) до-бре вигострюються. Гостре лезо має маленьку площу, тому навіть від малої сили створюється ве-ликий тиск, і таким інструментом легко працювати.