Задача 901180 из банка ФИПИ · задание 5 ОГЭ по физике
Ходить босыми ногами по мелкой морской гальке не так больно, если идти не по берегу, а погрузившись по пояс в воду. С чем это связано?
На человека в воде действует меньшая сила тяжести, так что сила давления гальки на человека уменьшается.
На человека в воде действует выталкивающая сила, так что сила давления гальки на человека уменьшается.
Более холодная по сравнению с воздухом температура воды снимает боль при хождении по гальке.
В воде человек может плыть, не касаясь гальки.
Показать ответ и разбор
Ответ: 2
Разбор
💡 Представь: на берегу вся твоя тяжесть давит на ступни через гальку. А когда ты стоишь по пояс в воде, часть этой тяжести «берёт на себя» вода.
Выталкивающая сила (сила Архимеда) — это сила, с которой вода подталкивает тело вверх. Она появляется потому, что вода давит снизу сильнее, чем сверху. Чем больше тела в воде, тем сильнее эта поддержка.
Когда ты по пояс в воде, вода поддерживает часть твоего веса. Значит, на гальку через ступни давит уже не весь вес, а меньше. Меньше сила давления на ступни — меньше боль.
Сама сила тяжести при этом не уменьшается: она такая же, как на берегу. Просто часть её уравновешивает выталкивающая сила. Можно записать так: сила, с которой ноги давят на гальку, примерно F = m · g − F(Архимеда). Чем больше выталкивающая сила, тем меньше давление на гальку.
⚠️ Частая ошибка — думать, что в воде уменьшается сила тяжести. Нет, сила тяжести остаётся той же. Уменьшается давление на гальку из-за выталкивающей силы.
Отлично, всё сходится.
✅ Ответ: 2