2020年初,一场罕见的大雪袭击了加拿大。厚达2m的积雪,给市民出行带来了极大不便。若积雪的密度约为0.2×103kg/m3,g取10N/kg。
(1)请计算2m厚的积雪对水平地面的压强;
(2)若2m厚的积雪,压在面积为5m2的汽车顶部,请计算汽车顶部所受的压力。
(1)2m厚的积雪对水平地面的压强4×103Pa;
(2)若2m厚的积雪,压在面积为5m2的汽车顶部,汽车顶部所受的压力为2×104N。
解析:(1)积雪对水平面的压力等于重力,即F=G=mg=ρVg=ρSgh,
积雪对水平面的压强为:p===ρgh=0.2×103kg/m3×10N/kg×2m=4×103Pa;
(2)根据p=知,汽车顶部所受的压力为:F=pS=4×103Pa×5m2=2×104N。
某公路路面所能承受的最大压强为8×105Pa.现有一辆卡车,自重2t,有6个轮子,每个轮子与地面的接触面积是200cm2,为了保护公路路面,这辆卡车最多可以装载多少吨的货物?(g取10N/kg)