На какую высоту поднимается малый поршень гидравлического пресса, заполненного водой, если большой поршень на него оказывает груз массой 60 кг? Площади поршней составляют 200 см² и 20 см², а плотность воды принимается равной 1000 кг/м³.
Степан
Для решения данной задачи, давайте воспользуемся принципом Паскаля, который гласит, что давление, создаваемое на жидкость, передается во всех направлениях одинаково.
В данном случае, мы имеем два поршня: большой поршень, на который оказывается груз массой 60 кг, и малый поршень, высота которого нас интересует. Площади этих поршней составляют 200 см² и 20 см² соответственно. Также, дано, что плотность воды равна 1000 кг/м³.
Мы можем использовать формулу для давления , где - давление, - сила и - площадь.
Первым делом найдем силу, которую оказывает большой поршень на жидкость. Массу груза можно перевести в силу, умножив ее на ускорение свободного падения (принимается около 9,8 м/с²).
Теперь найдем давление, создаваемое большим поршнем:
Переведем единицы измерения в метры:
Находим давление, которое передается на малый поршень:
Заменим неизвестную силу на :
Подставляем известные значения:
Опять же, переводим единицы измерения в метры:
Теперь, найдем высоту поднятия малого поршня, используя формулу и соответствующие значения:
Так как задача требует ответ в метрах, необходимо привести площадь квадратных метров:
или
Таким образом, малый поршень поднимается на высоту 0.00588 м (или 5.88 мм).
В данном случае, мы имеем два поршня: большой поршень, на который оказывается груз массой 60 кг, и малый поршень, высота которого нас интересует. Площади этих поршней составляют 200 см² и 20 см² соответственно. Также, дано, что плотность воды равна 1000 кг/м³.
Мы можем использовать формулу для давления
Первым делом найдем силу, которую оказывает большой поршень на жидкость. Массу груза можно перевести в силу, умножив ее на ускорение свободного падения
Теперь найдем давление, создаваемое большим поршнем:
Переведем единицы измерения в метры:
Находим давление, которое передается на малый поршень:
Заменим неизвестную силу на
Подставляем известные значения:
Опять же, переводим единицы измерения в метры:
Теперь, найдем высоту поднятия малого поршня, используя формулу
Так как задача требует ответ в метрах, необходимо привести площадь квадратных метров:
Таким образом, малый поршень поднимается на высоту 0.00588 м (или 5.88 мм).
Знаешь ответ?