Опыт 96. Столик прибора для демонстрации давления, представляющий собой площадку площадью 100 см2, на четырех ножках квадратного сечения площадью 1 см2 каждая, помещают в ящик с сыпучим материалом ножками вверх. Между ножками ставят гирю массой 5 кг. Столик, опирающийся на крышку, не проваливается в сыпучий материал (рис. 74).
Рис. 74
Опыт 97. Столик поворачивают ножками вниз и на крышку столика ставят гирю той же массы. Столик проваливается в сыпучий материал (рис. 75).
Рис. 75
Результат действия силы зависит не только от ее модуля, но и от площади той поверхности, перпендикулярно которой она действует.
Вес гири можно принять равным 50 Н. В первом опыте эта сила действовала на поверхность площадью 100 см2. На поверхность площадью 1 см2 приходилась сила 0,5 Н.
Во втором опыте на одну ножку приходилась сила 50 Н :4 = 12,5 Н. Так как площадь опоры одной ножки 1 см2, то на площадь 1 см2 приходилась сила 12,5 Н.
Опыт 98. Повторяются опыты 96 и 97, но столик нагружают гирей массой 2 кг, т. е действует сила 20 Н. Обращается внимание на способ вычисления силы, действующей на единицу площади опоры.
Величину, равную отношению силы, действующей перпендикулярно к поверхности, к площади этой поверхности, называют давлением.
Опыт 99. Теоретические выводы можно проверить на практике. Так, по результатам опыта 98 столик не проваливается, если давление равно 0,2 Н/см2. Чтобы получить такое давление, когда столик стоит на ножках, надо приложить силу 0,8 Н. Приблизительно такой вес имеет груз массой 80 г.
Столик помещается на ножки и его крышку нагружают грузом массой 80 г. Столик не проваливается в сыпучий материал.