问题 问答题

在灾后重建中,村民住房重建所用砖的承压是必须考虑的一个重要指标.用砖砌墙修房时,考虑各种因素砌墙的最大实际高度只能是最大理论高度的30%.红星村村民在住房重建中,使用的是一种本村生产的长方体实心砖,这种砖长为0.24m,宽为0.12m,高为0.05m,重为36N,所能承受的最大压强是5×105Pa.(g取10N/kg)求:

(1)用这种砖来修房砌墙,墙实际最高可以多高?

(2)如果将100匹这种砖从地面搬到5m高的平台上,最少要做多少功?

答案

(1)设砖的长、宽、高分别为a、b、c,砖的质量、体积、密度分别为m、V、ρ,

则一块重为36N砖的质量:m=

G
g
=
36N
10N/Kg
=3.6kg

一块砖的体积:V=abc=0.24m×0.12m×0.05m=1.44×10-3m3

砖的密度:ρ=

m
V
=
3.6kg
1.44×10-3m3
=2.5×103kg/m3

由于墙是竖直的长方体形,对地面的压强可以公式P=ρgh计算,则

能砌的最大理论高度为:h=

P
ρg
=
105Pa
2.5×103kg/m3×10N/kg
=20m

h=h×30%=6m

(2)如果将100匹这种砖从地面搬到5m高的平台上做的功为:

W=nGh=100×36N×5m=1.8×104J

答(1)用这种砖来修房砌墙,墙实际最高6m.

(2)如果将100匹这种砖从地面搬到5m高的平台上,最少要做1.8×104J的功.

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