計算公式:
P=F/S,式中p單位是:帕斯卡,簡稱:帕,1帕=1牛/米2,壓力F單位是:牛;受力面積S單位是:米2。
對壓強公式P=F/S的理解:
1.此公式適用于任何情況,即固體、液體、氣體的壓強計算都可用此公式。
2.此公式中各物理量單位分別是p→Pa、F→N、s→m2。在計算物體的壓強時,只有當F的單位為N,S 的單位為m2時,壓強的單位才能是Pa,因此在計算中必須統(tǒng)一單位。
3.一張報紙平放時對桌子的壓強約0.5Pa。成人站立時對地面的壓強約為1.5×104Pa,它表示:人站立時,其腳下每平方米面積上,受到腳的壓力為1.5× 104N。
4.公式中的,是壓力而不是重力。即使在某些情況下,壓力在數(shù)值上等于物體所受的重力,也不應(yīng)把公式直接寫成,而應(yīng)先注明F=G得:
。
5.公式中的受力面積S,是指受力物體發(fā)生形變的那部分面積,也就是兩物體的實際接觸面積,而不一定是受力物體的表面積。如圖所示,一個圓臺形物體置于水平地面上,分別采用A、B兩種方式放置,對地面的壓力不變,但圖A中受力面積是S2,圖B中受力面積為S1,而它們都與水平地面的面積大小無關(guān)。
6. 由公式推導(dǎo)出F=pS和可用于計算壓力和受力面積的大小。
巧用求柱體壓強:
將一密度均勻、高為h的圓柱體放在水平桌面上,桌面受到的壓強,所圓柱體(包括長方體、正方體等)產(chǎn)生的壓強,只與固體的密度和高度有關(guān),而與固體的重力、體積和底面積因素?zé)o關(guān),應(yīng)用公式
就給解這類題帶來很大方便。
例1如圖所示,兩圓柱形鐵柱的底面半徑之比是 3:1,高度相同,則它們對水平地面的壓強之比為( )
A.3:1B.1:3C.1:1D.9:l
解析:本題是分析圓柱體的壓強,可直接利用公式進行分析。因為兩圓柱體的密度相同、高度相同,所以壓強相同,選項C正確。
答案:C