برای حل این سوال فشار ایجاد شده توسط شخص بر روی زمین را باید حساب کنیم. برای این کار از فرمول فشار استفاده میکنیم:
\[ P = \frac{F}{A} \]
که در آن:
- \( P \) فشار است (نیوتن بر متر مربع)
- \( F \) نیرو یا وزن وارد شده است (نیوتن)
- \( A \) سطح تماس یا مساحت است (متر مربع)
در این سوال:
- جرم شخص \( 60 \) کیلوگرم است.
- شتاب جاذبه \( g = 10 \, \text{N/kg} \) است.
- ابعاد هر پا \( 20 \times 3 \, \text{cm} \) است.
1. ابتدا وزن شخص را حساب میکنیم:
\[ F = mg = 60 \times 10 = 600 \, \text{N} \]
2. مساحت یک پا را محاسبه میکنیم و سپس برای دو پا:
\[ A = 20 \, \text{cm} \times 3 \, \text{cm} = 60 \, \text{cm}^2 \]
برای تبدیل به متر مربع:
\[ A = 60 \times 10^{-4} \, \text{m}^2 = 0.006 \, \text{m}^2 \]
برای دو پا:
\[ A_{\text{total}} = 2 \times 0.006 = 0.012 \, \text{m}^2 \]
3. حالا فشار را محاسبه میکنیم:
\[ P = \frac{600}{0.012} = 50000 \, \text{N/m}^2 \]
بنابراین فشار وارد بر زمین توسط این شخص 50000 نیوتن بر متر مربع است.
