Một chiếc tủ khối lượng 100kg tựa trên 4 chân, tiết diện ngang mỗi chân là hình vuông cạnh 2cm. Xem khối lượng của tủ phân bố đều.
a. Tính áp lực và áp suất của mỗi chân lên nền nhà.
b. Biết rằng nền nhà làm bằng đất mềm, chịu một áp suất tối đa 31,25 N/cm2 mà không bị lún. Hãy tính diện tích nhỏ nhất của một miếng gỗ phải chèn vào giữa chân tủ và nền để giữ cho mặt nền không bị hư hại.
a) S = 2cm = 2.2 = 4cm2 = 0,0004m2
Trọng lượng của tủ:
P = 10m = 10.100 = 1000N
Áp lực của mỗi chân tủ lên sàn nhà:
\(F=\dfrac{P}{4}=\dfrac{1000}{4}=250N\)
Áp suất của mỗi chân tủ lên sàn nhà:
\(p=\dfrac{F}{S}=\dfrac{250}{0,0004}=625000\left(Pa\right)\)
b) Diện tích nhỏ nhất:
\(S_{nhonhat}=\dfrac{F}{p}=\dfrac{1000}{31,25}=32m^2\)