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Eine in der Einführungsphysik häufig gestellte Frage lautet: Was wäre besser, wenn ein Elefant oder ein junges Mädchen in Schuhen mit hohen Absätzen darauf treten würde? Berechnen Sie zur Beantwortung der Frage den Druck und die auf eine bestimmte Fläche ausgeübte Kraft. Sogar relativ kleine Kräfte, wie das Gewicht eines jungen Mädchens, können einen enormen Druck ausüben, wenn sie auf einen kleinen Bereich ausgeübt werden, wie den Bereich, auf den Stöckelschuhe einwirken. In ähnlicher Weise werden durch die großflächige Verteilung von erheblichem Gewicht der Druck und die damit verbundenen Auswirkungen verringert.
Messen Sie die vom Objekt ausgeübte Kraft. In der Regel sind die Downloadkräfte auf die Gravitationsbeschleunigung zurückzuführen, die in Pfundeinheiten angegeben wird. Das Gewicht wird jedoch oft fälschlicherweise in Kilogramm angegeben, die die Masse messen. Um Kilogramm in Pfund umzurechnen, multiplizieren Sie mit 2.2. Ein 25 kg schweres Mädchen wiegt beispielsweise 25 kg x 2,2 lbs / kg und ein 2.700 kg schwerer Elefant wiegt 5.940 lbs.
Den Kontaktbereich messen, auf den die Kraft ausgeübt wird. Quadrieren Sie für eine runde Fläche den Radius und multiplizieren Sie mit pi. Wenn der Elefantenfuß beispielsweise 1 Fuß im Durchmesser misst, teilen Sie ihn durch 2, um den Radius von 0,5 zu berechnen. Quadrieren Sie 0,5 und multiplizieren Sie das Ergebnis mit 3,14 (pi), um eine Fläche von 0,79 Quadratfuß zu erhalten. Da der Elefant jedoch vier Fuß hat, multiplizieren Sie dies mit 4, um die Gesamtfläche von 3,14 Quadratfuß zu berechnen. Wenn das kleine Mädchen zurück auf die quadratischen Pfennigabsätze schaukelt, multiplizieren Sie 0,25 mal 0,25, um eine Fläche von 0,063 Quadratzoll zu berechnen. Weil das Mädchen zwei Fuß hat, multiplizieren Sie mit 2, um eine Gesamtfläche von 0,13 Quadratzoll zu erhalten.
Teilen Sie durch 144, um die Quadratzoll in Quadratfuß umzuwandeln. Teilen Sie in diesem Beispiel die Pfennigabsätze durch 144, um 0,0009 Quadratfuß zu berechnen.
Teilen Sie die Kraft durch die Fläche, um den ausgeübten Druck zu berechnen. Teilen Sie im folgenden Beispiel die Elefanten 5,940 lbs durch 3,14 Quadratfuß, um den Druck von 1,891 Pfund pro Quadratfuß zu berechnen. Teilen Sie die kleinen Mädchen 55 lbs durch 0,0009, um ihren Druck von 61,111 Pfund pro Quadratfuß zu berechnen. Daher üben die Mädchen-Absätze deutlich mehr Druck aus - entscheiden Sie sich also für das Trampeln mit Elefanten.