12. Федя с папой ехали на машине по горизонтальной дороге. Во время поездки Феде стало интересно: какое давление оказывает машина на дорогу? Помогите Феде ответить на этот вопрос, если площадь контакта каждого колеса машины с дорогой равна 0,015 м², а масса автомобиля с пассажирами составляет 1500 кг. Ускорение свободного падения 10 Н/кг. Ответ запишите в килопаскалях.

Для решения задачи используем формулу давления:

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

Где:

• P - давление (в Па или кПа)
• F - сила, действующая на поверхность (в Н), в данном случае это вес автомобиля с пассажирами.
• S - площадь, на которую действует сила (в м²), в данном случае это площадь контакта всех колес с дорогой.

Сила, действующая на поверхность, равна весу автомобиля с пассажирами:

$$ F = mg $$

Где:

• m - масса автомобиля с пассажирами (в кг)
• g - ускорение свободного падения (в Н/кг)

Дано:

• Площадь контакта одного колеса S₁ = 0,015 м²
• Масса автомобиля с пассажирами m = 1500 кг
• Ускорение свободного падения g = 10 Н/кг

Предположим, что у автомобиля 4 колеса. Тогда общая площадь контакта с дорогой:

$$ S = 4 \cdot 0.015 = 0.06 \text{ м}^2 $$

1. Рассчитаем силу (вес) автомобиля с пассажирами:

$$ F = 1500 \cdot 10 = 15000 \text{ Н} $$

2. Рассчитаем давление, оказываемое автомобилем на дорогу:

$$ P = \frac{15000}{0.06} = 250000 \text{ Па} $$

3. Переведем паскали в килопаскали (1 кПа = 1000 Па):

$$ P = \frac{250000}{1000} = 250 \text{ кПа} $$

Ответ: 250 кПа