Для того чтобы определить, сможет ли лёд выдержать трактор массой 5,4 тонны, опирающийся на площадь 1,5 м², необходимо рассчитать давление, которое трактор оказывает на лёд, и сравнить его с максимально допустимым давлением для льда.
Масса трактора (m): 5,4 тонны (что эквивалентно 5400 кг, так как 1 тонна = 1000 кг).
Сила тяжести (F): чтобы найти силу, с которой трактор давит на лёд, нужно умножить массу на ускорение свободного падения (g):
[ F = m \cdot g ]
где ( g ) = 9,81 м/с² (стандартное значение ускорения свободного падения на Земле).
[ F = 5400 \, \text{кг} \times 9,81 \, \text{м/с}² = 52974 \, \text{Н} ]
Площадь гусениц (A): 1,5 м².
Давление (P): давление, создаваемое трактором на лёд, можно найти, разделив силу на площадь:
[ P = \frac{F}{A} ]
[ P = \frac{52974 \, \text{Н}}{1,5 \, \text{м}²} = 35316 \, \text{Па} ]
Так как 1 кПа = 1000 Па, давление можно также выразить в килопаскалях:
[ P = \frac{35316 \, \text{Па}}{1000} = 35,316 \, \text{kPa} ]
- Сравнение с максимально допустимым давлением: Согласно условию, лёд может выдержать давление до 90 кПа.
Таким образом, давление, которое трактор оказывает на лёд, составляет 35,316 кПа, что значительно меньше максимально допустимого давления для льда (90 кПа).
Вывод: Трактор массой 5,4 тонны, опирающийся на площадь 1,5 м², сможет проехать по льду, так как оказываемое им давление (35,316 кПа) меньше предельного давления, которое лёд может выдержать (90 кПа).