برای مقایسه فشارهای وارد شده توسط فیل و خانم، ابتدا باید فشار را محاسبه کنیم. فشار با استفاده از فرمول زیر محاسبه میشود:
\[ \text{فشار} = \frac{\text{نیرو}}{\text{سطح}} \]
که در آن نیروی وارد شده برابر است با وزن (که خود برابر با جرم ضربدر شتاب گرانشی است).
1. **فشار وارد شده توسط فیل**:
- جرم فیل = 6 تن = 6000 کیلوگرم
- شتاب گرانشی (g) ≈ 9.8 متر بر ثانیه مربع
- وزن فیل = جرم × شتاب گرانشی = 6000 × 9.8 = 58800 نیوتن
- مساحت کف هر پای فیل = 0.6 متر مربع
- چون فیل دو پا دارد، مساحت کل = 2 × 0.6 = 1.2 متر مربع
- فشار فیل = \(\frac{58800}{1.2} = 49000 \, \text{پاسکال}\)
2. **فشار وارد شده توسط خانم**:
- جرم خانم = 60 کیلوگرم
- وزن خانم = 60 × 9.8 = 588 نیوتن
- مساحت پاشنه ی کفش = 0.002 متر مربع
- فشار خانم = \(\frac{588}{0.002} = 294000 \, \text{پاسکال}\)
3. **مقایسه فشارها**:
- فشار خانم برابر با 294000 پاسکال و فشار فیل برابر با 49000 پاسکال است.
- نسبت فشار خانم به فشار فیل = \(\frac{294000}{49000} \approx 6\)
بنابراین، فشاری که خانم بر کف زمین وارد میکند، حدود 6 برابر بیشتر از فشاری است که فیل بر سطح زمین وارد میکند.
