Olvassátok el ezt a posztot, amely két nagyon hasznos tudnivalót is tartalmaz.
Meg kell válaszolni az itt a címben feltett kérdést, a kézenállás nyomásának kiszámolása után.

Azért küldöm ezt a bejegyzést, mert a fizikai gondolat, megközelítés kifejtésére jó alkalom nyílik a válaszadás közben. Ezt a két gondolatot a végén fogod majd olvasni - remélem, eljutsz odáig, nem fogy el a türelmed!

Az első lépés kijelenteni, hogy két kézen és két lábon fogok számolni.

Azután következik annak számbavétele, hogy mi szükséges a válaszadáshoz. Nos a nyomás kiszámításához meg kell mérnünk a 1/ nyomóerőt és a 2/ nyomott felületet, mert a képlet szerint
p = F_ny/A.

1/ Az F_ny nyomóerő természetesen a súlyomból származik. Lemérem, vagy tudom, hogy én 90 kg vagyok az otthoni mérlegen. Ebből következően 900 N (newton) erőt fejtek ki a talajra, hiszen megtanultuk, sokszor alkalmaztuk: 1 kg tömeg 10 N súlyerőt képvisel.          Vigyázat: 1 kg = 10 N nagyon nem korrekt egyenlőség!!!!!

2/ a nyomott felület a kezemet jelenti, mert pontosan ilyen nagyságú felületen nyomom a talajt, tehát pontosan ekkora nagyságú a nyomott felület. Ezt a fura alakú felületet nehéz megmérni. Tehát közelítést alkalmazok: helyettesítem a kezemet egy téglalappal. Körbe rajzolom, a bennfoglaló téglalapot rárajzolom és lemérem ennek oldalait. Ez nálam 8 cm és 22 cm. Még a hüvelykujjamat is körbe rajzolom. Ez egy 1,5 cm széles és 7 cm hosszú téglalapot adott. Ily módon a kezem felülete (8cm * 22cm) + (1,5cm * 7cm)= 186,5 cm2. A nyomás mértékegységében m2 szerepel, tehát ezt átváltom m2 -re. Megszorzom még 2-vel, hiszen két kézen fogok állni. A = 0,0373 m2.

Kézenállásnál a nyomás tehát 900N / 0,0373m² = 24,13 Pa.

A talpon állás esetére a cipőmnél is megmérhetem a felületet, de a kérdés csak az, hogy hasonlítsam össze a két esetet, nem pedig adjam meg mindkét értéket. A mérést meg tudom spórolni, ha alkalmazom a megtanult ismeretet, mely szerint ugyanazon nyomóerő esetén annál nagyobb a nyomás, minél kisebb a nyomott felület. Ránézésre is nagyobb a cipőm felülete, mint a kezemé, tehát 'kézenfekvő' a válasz,
vagyis az utolsó lépés: a lábon állás esetén kisebb a talajra kifejtett nyomásom! Ezzel fejeztem be a házi feladatot.

Ha mégsem tudod a dőlt betűvel írt összefüggést, akkor számolnod kell. Ugyanazt teszed a cipőddel. Ennek eredménye pl. 9 cm * 31 cm => a két cipőddel 0,0558 m²-n nyomod a talajt. Ebben  az esetben A = 0,0558 m². Lábonállásnál a nyomás 900N / 0,0558m² = 16,13 Pa. Tehát így is ki tudtad hozni az előbbi eredményt: a lábon állás esetén kisebb a talajra kifejtett nyomásod! 

Itt következik a két fizikai gondolat/elv:

1/ Azt látjuk, hogy a pontos mérés helyett közelítést alkalmaztam. Ezt sokszor meg lehet tenni, hiszen nem az egzakt érték érdekel bennünket! Általánosan igaz, hogy a mérés, a választott mérőeszköz pontosságát, a kísérlet kivitelezésének tökéletességét  az adott helyzet, szükséglet, követelmény határozza meg.
Ha össze kell szorozni 12-t és 5-öt, akkor azt fejben megoldjuk, nem vesszük elő a kalkulátort, pláne nem a számítógépet egy Excel táblával. Ha az a kérdés, hogy milyen hosszú az íróasztalod, mert kérdés, hogy befér-e a szekrény mellé, akkor mielőtt elkezdenéd tologatni, a lehető leggondosabban leméred egy vonalzóval, vagy szabócentivel - milliméter pontossággal. A milliméter pontosság kell ide. De ha a haverod kérdi ugyanezt, csak úgy kíváncsiságból, akkor elég lesz az araszoddal méricskélni. Hiszen elég annyit válaszolni, hogy kb. 115 cm.

2/ A kéz hasonlít a téglalaphoz, tehát a hasonló, de nekünk megfelelőbb, könnyebben kezelhető szituációt hoztam létre. Ezt hívják a természettudományokban MODELLEZÉSnek. Egy a probléma szempontjából kielégítően hasonló, de sokkal könnyebben kezelhető környezetet hoztam létre és itt adtam választ az engem érdeklő problémára. Itt következik a természettudományokban elfogadott logikai lépés: Ha a modellben igaz az állításom, akkor az eredeti szituációban is ugyanúgy igaz. Most ne menjünk tovább, ne boncolgassuk, mi van ha valaki ezt megcáfolja. Arról később beszélünk majd, például a fénytannál.

A modellt persze tényleg alapos megfontolás után lehet csak kiválasztani, mert világos, hogy a rossz modell téves állításokat eredményez. Erre szoktam én mondani, hogy az emberre melyik a jobb modell? A szabóbábú vagy az oroszlán?
Ha méretekről, arányokról, statikáról van szó, akkor a bábú. Ha életfolyamatokról, biológiáról van szó, akkor pedig az oroszlán.
Ebből mindenképpen jegyezzétek meg azt, hogy az adott természettudományi kérdés határozza meg a használható modellt.

Az sem baj, ha nem tudsz kézen állni, hiszen ezt a helyzetet igen könnyű elképzelni ahhoz, hogy megtedd a szükségeset és megadd a választ.