Question

На поршень ручного насоса площадью 4см действует сила 30H. С какой силой давит воздух на внутреннюю поверхность велосипеда камеры площадью 20дм

Answer 1

F1/S1=F2/S2

30/0.0004=F2/0.2

F2=15000 Н.

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать уравнение Паскаля, которое описывает связь давления, силы и площади в жидкостях и газах.

Уравнение Паскаля формулируется следующим образом:

\[ P_1 = \frac{F_1}{S_1} = \frac{F_2}{S_2} = P_2 \]

где: - \( P_1 \) и \( P_2 \) - давление на поршень и внутреннюю поверхность велосипедной камеры соответственно, - \( F_1 \) и \( F_2 \) - силы, действующие на поршень и внутреннюю поверхность велосипедной камеры соответственно, - \( S_1 \) и \( S_2 \) - площади поршня и внутренней поверхности велосипедной камеры соответственно.

У вас даны следующие значения: - Сила \( F_1 \), действующая на поршень, равна 30 Н. - Площадь поршня \( S_1 \) равна 4 см², что в переводе в квадратные дециметры даёт \( 4 \, \text{см}^2 = 4 \times 10^{-4} \, \text{дм}^2 \). - Площадь внутренней поверхности велосипедной камеры \( S_2 \) равна 20 дм².

Сначала вычислим давление \( P_1 \) на поршень, используя уравнение Паскаля:

\[ P_1 = \frac{F_1}{S_1} \]

\[ P_1 = \frac{30 \, \text{Н}}{4 \times 10^{-4} \, \text{дм}^2} \]

\[ P_1 = 75000 \, \text{Н/дм}^2 \]

Теперь, используя то же самое давление \( P_1 \) для воздействия на внутреннюю поверхность велосипедной камеры, мы можем вычислить силу \( F_2 \):

\[ F_2 = P_1 \cdot S_2 \]

\[ F_2 = 75000 \, \text{Н/дм}^2 \cdot 20 \, \text{дм}^2 \]

\[ F_2 = 1500000 \, \text{Н} \]

Таким образом, воздух давит на внутреннюю поверхность велосипедной камеры с силой 1500000 Н.