为什么高跟鞋的踩痕比平底鞋大?用压强原理解释
从物理学角度来看,人站在水平地面上时,对地面的压力其实就等于自身的重力。因为同一个人在两种鞋子下体重没变,所以无论是穿高跟鞋还是平底鞋,施加在地面上的压力F是保持不变的。
从物理学角度来看,人站在水平地面上时,对地面的压力其实就等于自身的重力。因为同一个人在两种鞋子下体重没变,所以无论是穿高跟鞋还是平底鞋,施加在地面上的压力F是保持不变的。
前半段逻辑没问题,压力确实不变。但解释不完整啊,压强等于压力除以受力面积(P=F/S)。高跟鞋细跟的接触面积小得多,所以压强才大,痕迹当然更深。只讲压力不讲面积,容易让人误解。
物理老师常考的基础概念:压力等于重力没毛病,但别忘了压强公式 P=F/S。高跟鞋鞋底面积小太多,压力不变时,受力面积越小,压强反而越大,这才是地面痕迹更深的根本原因。
确实,总压力没变是前提。但大家容易忽略的是接触面积。高跟鞋鞋跟细,着地面积小得多,根据压强公式P=F/S,分母变小,压强自然就大了,所以印子更深更明显。
虽然压力不变,但关键在于受力面积S。高跟鞋的鞋跟很细,S小,根据公式 P=F/S,压强P自然就大了。平底鞋接触面积大,压强小,所以高跟鞋更容易陷进软地面留下深坑。