[Risolto] Aiuto urgente in fisica?

SPIEGAZIONE

La pressione esercitata da un solido appoggiato su un piano orizzontale è data dal rapporto tra il peso del solido e la superficie di appoggio.

$P=\frac{F\perp}{S}$

SOLUZIONE

Calcola la superficie di una moneta

$S=\pi{r}^{2}$

$S=\pi(15:2)^{2}mm^{2}$

$S=176,7mm^{2}=1,767\cdot10^{-4}m^{2}$

Calcola il volume di una moneta

$V=S\cdot{h}$

$V=176,7mm^{2}\cdot2,0mm$

$V=353,4mm^{3}=3,534\cdot10^{-7}m^{3}$

Calcola la massa di una moneta

$m=\rho\cdot{V}$

$m=10500kg/m^{3}\cdot3,534\cdot10^{-7}m^{3}$

$m=3,7\cdot10^{-3}kg$

Calcola la forza peso di 20 monete

$F_{p}=m\cdot{g}$

$F_{p}=20\cdot3,7\cdot10^{-3}kg\cdot9,8N/kg$

$F_{p}=7,252\cdot10^{-1}N$

Calcola la pressione esercitata da 20 monete

$P=\frac{F\perp}{S}$

$P=\frac{F_{p}}{S}$

$P=\frac{7,252\cdot10^{-1}}{1,767\cdot10^{-4}}Pa$

$P=4104Pa=4,1kPa$

Rispondi alla seconda domanda

No, non cambia nulla, poiché il peso della pila di monete esercitato sul tavolo non cambia in base alla disposizione delle monete, né tanto meno la densità.

Ciao.

Il raggio è 7.5 mm, quindi $area_{base}= pi R^2=56.25\pi mm^2$

il volume risulta $Vol=altezza*area_{base}=2*56.25\pi=112.5\pi mm^3=112.5\pi *10^{-9} m^3$

la massa risulta pertanto $M=Vol*densità=112.5\pi *10^{-9} *10500=3.711 grammi=0.003711 kg$

20 monete pertantp pesano:

$M_{tot}=20*0.003711 kg=0.07422 kg$

La loro forza peso vale:

$F_p=M_{tot}g=0.07422*9.8=0.727 N$

Tutta questa forza si scarica sull'area di base della moneta a contatto con il tavolo, pertanto la pressione risulta:

$P=F_p/area_{base}=0.727 N/56.25\pi mm^2=$ $=0.727 N/176.71 mm^2=4110 N/m^2= 4.11 kPa$

Una moneta d'argento ha diametro 15mm e altezza 2,0mm (densità argento=10500kg/m3).

Qual è la pressione esercitata sul tavolo da una pila di 20 monete?

Forza peso Fp = V*ρ*g

Fp = (0,7854*1,5^2*0,2) cm^3 *10,5 gr/cm^3*9,806/1000 N/gr*20 = 0,728 N

p = Fp/A = 0,728 N/(0,7854*1,5^2) cm^2*10^4 cm^2/m^2 = 4,12 kPa

 

Cambia qualcosa se la pila ha una disposizione irregolare come in figura

no, p rimane la stessa