Если известно, что площадь малого поршня составляет 192 см2, а площадь большого поршня равна 960 см2, а также вес шара
Если известно, что площадь малого поршня составляет 192 см2, а площадь большого поршня равна 960 см2, а также вес шара равен 143 Н, то каков будет вес груза, находящегося на поршне с большей площадью, если жидкость в гидравлической машине находится в состоянии равновесия? Ответ округли до целого числа.
17.12.2023 01:43
Пояснение: Гидравлические машины основаны на принципе Паскаля, который гласит, что давление, создаваемое внутри жидкости, равно по всей ее площади и передается неизменным во всех направлениях. В данной задаче, если малая площадь поршня составляет 192 см², а большая площадь поршня равна 960 см², то площадь большего поршня в 5 раз больше, чем площадь малого поршня.
Так как жидкость в гидравлической машине находится в состоянии равновесия, то сила сжатия на каждом поршне должна быть одинаковой. Сила, действующая на поршни, вычисляется как произведение давления на площадь поршня: F = P * S, где F - сила, P - давление, S - площадь поршня.
Мы знаем, что вес шара, действующий на малый поршень равен 143 Н, поэтому сила, действующая на малый поршень, также равна 143 Н. Пользуясь принципом Паскаля, можно найти силу, действующую на большой поршень:
F_большой_поршень = F_малый_поршень * (S_большой_поршень / S_малый_поршень),
где F_большой_поршень - сила, действующая на большой поршень, S_большой_поршень - площадь большого поршня, S_малый_поршень - площадь малого поршня.
В данном случае:
F_большой_поршень = 143 Н * (960 см² / 192 см²).
Дополнительный материал:
Подставим значения в формулу:
F_большой_поршень = 143 Н * (960 см² / 192 см²).
F_большой_поршень = 143 Н * 5.
F_большой_поршень = 715 Н.
Совет: Чтобы лучше понять работу гидравлической машины и принцип действия Паскаля, рекомендуется провести эксперименты с простыми моделями гидравлических систем и наблюдать, как изменение силы на одном поршне влияет на силу на другом поршне.
Задание для закрепления:
Если площадь малого поршня составляет 10 см², а площадь большого поршня равна 50 см², то какова сила, действующая на большой поршень, если сила на малом поршне равна 20 Н? (Ответ округлите до целого числа)