Давление, оказываемое человеком и собакой на грунт:
P = F/S = mg/S
Масса человека больше массы собаки и сила давления F также больше. Однако, глубина погружения в песок зависит еще и от площади S, на которую распределяется сила давления.
Собака с ее четырьмя лапами имеет площадь опоры (судя по одинаковой глубине погружения в песок) во столько же раз меньшую, во сколько раз ее масса меньше массы человека.
В результате давление Р, которое оказывают на песок человек и собака, оказывается одинаковым.
Потому что в этом опыте лист бумаги играет роль плоской мембраны. Он всего лишь создает линию раздела сред. На эту мембрану с одной стороны давит столб воды, высотой равной высоте стакана, а с другой стороны на эту же мембрану давит атмосферное давление, равное что-то около 13 метров водяного столба. Понятно, что атмосфера прижимает лист к краям стакана сильнее, чем вода изнутри норовит оторвать лист от этих самых краев. Если сделать в дне стакана малюсенькое отверстие фокус кончится. Давление изнутри на лист станет равно атмосферному плюс высота столба воды в стакане, и лист упадет, а вода вытечет.
Давление, оказываемое человеком и собакой на грунт:
P = F/S = mg/S
Масса человека больше массы собаки и сила давления F также больше. Однако, глубина погружения в песок зависит еще и от площади S, на которую распределяется сила давления.
Собака с ее четырьмя лапами имеет площадь опоры (судя по одинаковой глубине погружения в песок) во столько же раз меньшую, во сколько раз ее масса меньше массы человека.
В результате давление Р, которое оказывают на песок человек и собака, оказывается одинаковым.