Question

3. Площа малого поршня гідравлічного пресу дорівнює 10 см? великого, - 100 см?. На малий поршень помістили гирю масою 10кг, Який вантаж треба помістити на великий поршень, щоб рідина залишилася в рівновазі? А. 1кг; Б.100кг, В.50кг Г.150кг

Answer 1

Правильный ответ 1 кг (а) 100•10=1000

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі ми можемо скористатися принципом Паскаля для гідравлічних систем. Принцип Паскаля стверджує, що тиск, застосований до рідини в закритій гідравлічній системі, передається рівномірно у всіх точках системи.

Ми знаємо площу малого поршня (S1) і великого поршня (S2), і також масу гирі на малий поршень (F1 = 10 кг * g, де g - прискорення вільного падіння, приблизно 9,81 м/с²). Ми хочемо знати, яку силу потрібно застосувати на великий поршень (F2), щоб система залишалася в рівновазі.

Застосовуючи принцип Паскаля, ми можемо сказати, що тиск на малому поршні дорівнює тиску на великому поршні:

P1 = P2

Тиск визначається як сила, поділена на площу:

P1 = F1 / S1 P2 = F2 / S2

Зробимо заміну і встановимо рівність:

F1 / S1 = F2 / S2

Тепер можемо виразити F2:

F2 = (F1 * S2) / S1

Підставимо відомі значення:

F1 = 10 кг * 9,81 м/с² = 98,1 Н (Ньютона) S1 = 10 см² = 0,001 м² S2 = 100 см² = 0,01 м²

Тепер розрахунок:

F2 = (98,1 Н * 0,01 м²) / 0,001 м² = 981 Н

Отже, на великий поршень потрібно помістити силу 981 Н, щоб система залишалася в рівновазі.

Відповідь: Б. 981 Н