một người có khối lượng 60kg đi một xe đạp có khối lượng 12kg thì diện tích tiếp xúc của bánh xe trước với mặt đường la 25 cm^2 và bánh xe sau là 35 cm^2 . Coi áp suất được phân bố đều cho diện tích tiếp xúc của 2 bánh xe a) tính áp xuất của cả người và xe tác dụng lên mặt đường b) nếu người đó đèo thêm bạn cũng nặng 60 kg thì diện tích tiếp xúc của bánh xe với mặt đường sẽ tăng hay giảm bao nhiêu để áp suất của xe và người vẫn không đổi so với lúc đi 1 người

Đáp án:

 $m_1 = 60kg$ 

$m_2 = 12kg$ 

$S_1 = 25cm^2 = 0,0025m^2$ 

$S_2 = 35cm^2 = 0,0035m^2$ 

a. Trọng lượng của cả người và xe là: 

$P = 10(m_1 + m_2) = 10(60 + 12) = 720 (N)$ 

Áp suất của cả người và xe tác dụng lên mặt đường là: 

$p = \dfrac{P}{S_1 + S_2} = \dfrac{720}{0,0025 + 0,0035} = 120 000 (N/m^2)$ 

b. Trọng lượng tổng cộng cả cả hai người và xe là: 

  $P ' = (12 + 60 + 60).10 = 1320 (N)$ 

Ta có: $p ' = \dfrac{P '}{S_1 + S_2} \Rightarrow S_1 + S_2 = \dfrac{P '}{p '}$ 

Diện tích tiếp xúc của bánh xe với mặt đường lúc này là: 

$S_1 + S_2 = \dfrac{1320}{120000} = 0,011 )m^2)$ 

Diện tích tiếp xúc của cả hai bánh xe với mặt đường tăng thêm: 

  $\Delta S = 0,011 - (0,0025 + 0,0035) = 0,005 (m^2) = 50 (cm^2)$