Мальчик 10 лет, идущий по земле, производит давление на нее в размере примерно 15 кПа. А огромный и мощный гусеничный трактор, весом в сотни раз больше мальчика, производит давление на землю около 50 Кпа, то есть, всего лишь в три раза больше. Это достигается за счет применения гусениц и увеличения площади соприкосновения трактора с Землей. Это пример уменьшения давления.
Твердую металлическую проволоку часто очень трудно согнуть, не то что сломать, и она может выдержать приличные нагрузки, но при этом, применив специальные ножницы по металлу, почти всякому по силам разрезать проволоку на части. В данной ситуации при небольшой, казалось бы, силе давления достигается ощутимый эффект благодаря уменьшению площади соприкасающихся поверхностей. Острые грани ножниц во много раз усиливают наши пальцы и разрезать крепкую проволоку почти так же легко, как хлеб или колбасу.Это пример увеличения давления.
Человек изобрел множество увеличения или уменьшения давления, в зависимости от потребности. Значительно уменьшая площадь, и незначительно увеличивая силу производимого давления, можно в десятки и сотни раз повысить производимое давление. И наоборот, увеличив площадь опоры, мы в разы уменьшим давление на поверхность или тело. Приведем примеры увеличения и уменьшения давления.
Примеры увеличения и уменьшения давления
Шины тяжелых грузовых автомобилей и шасси самолетов делают очень широкими по сравнению с легковыми. Все знают, что вездеход может проехать по практически любой местности, часто недоступной для человека. А достигается это во многом именно благодаря применению гусениц, во много раз увеличивающих площадь соприкосновения с Землей. Для увеличения проходимости луно- и марсоходов увеличивается количество и площадь поверхности их колес.
С другой стороны, часто встречаются ситуации, когда нам, наоборот, необходимо увеличить давление, не увеличивая в разы применяемую силу. Например, чтобы вдавить в дерево канцелярскую кнопку, нам не нужен молоток и другие методы силового воздействия. Достаточно надавить пальцем. Это достигается уменьшением площади соприкасающихся поверхностей или, если по-простому, то кнопка имеет очень тонкое острие. С той же целью максимально затачивают ножи, ножницы, пилы, иглы, резцы и прочие инструменты. Острые края имеют маленькую площадь соприкосновения с обрабатываемой поверхностью, благодаря чему малой силой воздействия создается значительное давление, и работа с такими инструментами становится заметно легче. С той же целью остро отточены когти, клыки и шипы в дикой природе. Это колющие либо режущие при с которых облегчают себе жизнь братья наши меньшие.
Американський марсохід Curiosity (К’юріосіті) прибув на Марс трохи більше семи років тому, 5 серпня 2012 року, ставши дев`ятнадцятим запущеним апаратом NASA. Основними його цілями було з`ясувати, чи існували на Марсі відповідні для життя умови, зібрати докладні дані про клімат і геології Марса і підготуватися до висадки на Марс людини. Назва даної місії: Mars Science Laboratory (скорочено MSL, Марсіанська наукова лабораторія). Триметровий ровер-марсохід К’юріосіті важить 899 кг і пересувається зі швидкістю до 144 м/год. Він оснащений камерами, набором інструментів дистанційного дослідження, спектрометром, ковшем для забору ґрунту, комплектом метеорологічного обладнання. Всього у нього на борту 10 наукових приладів для дослідження зовнішніх умов на поверхні Марса і 17 кольорових і чорно-білих камер для навігації і зйомок. Тобто це дійсно ціла Марсіанська наукова лабораторія, яка здатна виконувати самі різноманітні дослідження. При цьому все обладнання інноваційне і було розроблено саме для цієї місії, наприклад, вимірювальний комплекс SAM, що дозволяю аналізувати будь-яку речовину за до хроматографа, спектрометра та мас-спектрометра проводячи найрізноманітніші маніпуляції с досліджуваними речовинами. Також варто відмітити новий радіоізотопний термоелектричний генератор, який дозволяє працювати марсоходу К’юріосіті впродовж 14 років цілодобово, що одразу відкинуло проблеми з запиленням сонячних батарей. Розробка та втілення Марсіанської наукової лабораторії обійшлося NASA величезних затрат – близько 2.3 млрд. доларів США і співпраці вчений з усього світу.
Твердую металлическую проволоку часто очень трудно согнуть, не то что сломать, и она может выдержать приличные нагрузки, но при этом, применив специальные ножницы по металлу, почти всякому по силам разрезать проволоку на части. В данной ситуации при небольшой, казалось бы, силе давления достигается ощутимый эффект благодаря уменьшению площади соприкасающихся поверхностей. Острые грани ножниц во много раз усиливают наши пальцы и разрезать крепкую проволоку почти так же легко, как хлеб или колбасу.Это пример увеличения давления.
Человек изобрел множество увеличения или уменьшения давления, в зависимости от потребности. Значительно уменьшая площадь, и незначительно увеличивая силу производимого давления, можно в десятки и сотни раз повысить производимое давление. И наоборот, увеличив площадь опоры, мы в разы уменьшим давление на поверхность или тело. Приведем примеры увеличения и уменьшения давления.
Примеры увеличения и уменьшения давления
Шины тяжелых грузовых автомобилей и шасси самолетов делают очень широкими по сравнению с легковыми. Все знают, что вездеход может проехать по практически любой местности, часто недоступной для человека. А достигается это во многом именно благодаря применению гусениц, во много раз увеличивающих площадь соприкосновения с Землей. Для увеличения проходимости луно- и марсоходов увеличивается количество и площадь поверхности их колес.
С другой стороны, часто встречаются ситуации, когда нам, наоборот, необходимо увеличить давление, не увеличивая в разы применяемую силу. Например, чтобы вдавить в дерево канцелярскую кнопку, нам не нужен молоток и другие методы силового воздействия. Достаточно надавить пальцем. Это достигается уменьшением площади соприкасающихся поверхностей или, если по-простому, то кнопка имеет очень тонкое острие. С той же целью максимально затачивают ножи, ножницы, пилы, иглы, резцы и прочие инструменты. Острые края имеют маленькую площадь соприкосновения с обрабатываемой поверхностью, благодаря чему малой силой воздействия создается значительное давление, и работа с такими инструментами становится заметно легче. С той же целью остро отточены когти, клыки и шипы в дикой природе. Это колющие либо режущие при с которых облегчают себе жизнь братья наши меньшие.
Триметровий ровер-марсохід К’юріосіті важить 899 кг і пересувається зі швидкістю до 144 м/год. Він оснащений камерами, набором інструментів дистанційного дослідження, спектрометром, ковшем для забору ґрунту, комплектом метеорологічного обладнання. Всього у нього на борту 10 наукових приладів для дослідження зовнішніх умов на поверхні Марса і 17 кольорових і чорно-білих камер для навігації і зйомок. Тобто це дійсно ціла Марсіанська наукова лабораторія, яка здатна виконувати самі різноманітні дослідження. При цьому все обладнання інноваційне і було розроблено саме для цієї місії, наприклад, вимірювальний комплекс SAM, що дозволяю аналізувати будь-яку речовину за до хроматографа, спектрометра та мас-спектрометра проводячи найрізноманітніші маніпуляції с досліджуваними речовинами. Також варто відмітити новий радіоізотопний термоелектричний генератор, який дозволяє працювати марсоходу К’юріосіті впродовж 14 років цілодобово, що одразу відкинуло проблеми з запиленням сонячних батарей. Розробка та втілення Марсіанської наукової лабораторії обійшлося NASA величезних затрат – близько 2.3 млрд. доларів США і співпраці вчений з усього світу.