Question

8．新華網(wǎng)2013年3月19日?qǐng)?bào)道，浙江大學(xué)的科學(xué)家們研制出了一種超輕材料，這種被成為“全碳?xì)饽�膠”的固體材料密度為0.16毫克每立方厘米，用該種材料制成的體積為8立方厘米的“碳海綿”放置在鮮花上；成都全搜索新聞網(wǎng)2013年5月2日?qǐng)?bào)道，5月2日下午，成都開展了“二環(huán)路改造工程主線高架橋標(biāo)準(zhǔn)段結(jié)構(gòu)極限承載能力模型試驗(yàn)研究”．根據(jù)測(cè)試結(jié)果，橋墩所受總荷載達(dá)到了2800噸，約為正常設(shè)計(jì)的4.3倍．求8立方厘米“全碳?xì)饽�膠”的質(zhì)量為多少克？
有一種新型建筑用磚塊，其密度為1.4×10³kg/m3，所能承受的最大壓強(qiáng)為5.6×10⁵Pa，用此種新型磚塊來建高樓時(shí)，最高能砌多高？

Answer 1

分析 此種新型磚塊來建高樓時(shí)，高樓是規(guī)則的柱狀物體，已知磚塊能承受的最大壓強(qiáng)p和磚的密度ρ（墻的密度），那么可利用壓強(qiáng)的變形式p=ρgh來進(jìn)行計(jì)算最大高度h．

解答 解：由于F=G=mg=ρVg，則p=$\frac{F}{S}$=$\frac{ρVg}{S}$=ρgh，
所以，h=$\frac{p}{ρg}$=$\frac{5.6×1{0}^{5}Pa}{1.4×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=40m．
答：用此種新型磚塊來建高樓時(shí)，最高能砌40m．

點(diǎn)評(píng) 固體壓強(qiáng)的計(jì)算方法一般為先壓力，后根據(jù)p=$\frac{F}{S}$計(jì)算壓強(qiáng)；但對(duì)于形狀規(guī)則的柱狀物體，運(yùn)用壓強(qiáng)公式的變形式p=ρgh來進(jìn)行分析會(huì)更簡(jiǎn)單．