Какую силу нужно приложить к меньшему поршню площадью S2=1 см² в гидравлическом

Question

Физика: Какую силу нужно приложить к меньшему поршню площадью S2=1 см² в гидравлическом прессе, если больший поршень площадью S1=120 см² развивает силу 3600 H? Как изменится ответ, если учесть атмосферное

Fedor · Accepted Answer

Для решения данной задачи будем использовать принцип Паскаля, который гласит, что давление, создаваемое на любую точку в жидкости, передается во все стороны без изменений.

Сила

F

и площадь

S

связаны с помощью формулы:

F = P \cdot S

где

P

обозначает давление.

Для первого шага посчитаем давление

P_{1}

, создаваемое большим поршнем. У нас дана сила

F_{1}

и площадь

S_{1}

. Тогда:

P_{1} = \frac{F_{1}}{S_{1}} = \frac{3600 H}{120 {см}^{2}} = 30 ГПа

Теперь мы можем рассчитать силу

F_{2}

, которую нужно приложить к меньшему поршню. Мы знаем его площадь

S_{2}

и давление

P_{1}

. Используя формулу для силы, получим:

F_{2} = P_{1} \cdot S_{2} = 30 ГПа \cdot 1 {см}^{2} = 30 кН

Теперь рассмотрим вторую часть задачи, где необходимо учесть атмосферное давление

P_{0} = 100 кПа

. Мы будем работать с относительными давлениями, поэтому добавим атмосферное давление к

P_{1}

и рассчитаем новую силу

F_{2} "

:

P_{1} " = P_{1} + P_{0} = 30 ГПа + 100 кПа = 30.1 ГПа

F_{2} " = P_{1} " \cdot S_{2} = 30.1 ГПа \cdot 1 {см}^{2} = 30.1 кН

Итак, ответ на задачу: сила, которую нужно приложить к меньшему поршню площадью

S_{2} = 1 {см}^{2}

, в гидравлическом прессе составит 30 кН. Если учесть атмосферное давление, ответ составит 30.1 кН.

Какую силу нужно приложить к меньшему поршню площадью S2=1 см² в гидравлическом прессе, если больший поршень площадью

Fedor

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!