Яка площа малого поршня гідравлічного преса, якщо сила, яка діє на нього, становить 15 разів менше ніж сила, що діє на великий поршень, і площа останнього дорівнює 3м2?
Щука
Щоб вирішити цю задачу, нам потрібно використати принцип Паскаля, який стверджує, що тиск в рідині передається однаково в усіх напрямках. Значить, сила, що діє на великий поршень, буде рівна силі, яка діє на малий поршень.
За формулою площі \(S = \frac{F}{P}\), де \(S\) - площа поршня, \(F\) - сила тиску і \(P\) - тиск. Ми знаємо, що площа великого поршня \(S_{\text{великий}} = 3 \, \text{м}^2\).
Нам також відомо, що сила, яка діє на малий поршень, становить 15 разів менше, ніж сила, що діє на великий поршень. Ми позначимо цю силу як \(F_{\text{малий}}\) і велику силу як \(F_{\text{великий}}\).
Таким чином, ми можемо записати наступну рівність:
\[F_{\text{малий}} = \frac{1}{15} \times F_{\text{великий}}\]
Спираючись на принцип Паскаля, ми знаємо, що тиск розподіляється однаково, тому він також відноситься так само до площей поршнів.
Виходячи з цього, ми можемо записати ще одну рівність:
\[\frac{F_{\text{малий}}}{S_{\text{малий}}} = \frac{F_{\text{великий}}}{S_{\text{великий}}}\]
Ми знаємо, що \(F_{\text{малий}} = \frac{1}{15} \times F_{\text{великий}}\) і \(S_{\text{великий}} = 3 \, \text{м}^2\), тому підставимо ці значення в останню рівність:
\[\frac{\frac{1}{15} \times F_{\text{великий}}}{S_{\text{малий}}} = \frac{F_{\text{великий}}}{3 \, \text{м}^2}\]
Далі, ми можемо знайти площу малого поршня, виразивши її з останньої рівності:
\[S_{\text{малий}} = \frac{1}{15} \times S_{\text{великий}}\]
Підставивши відповідні значення, отримаємо:
\[S_{\text{малий}} = \frac{1}{15} \times 3 \, \text{м}^2\]
Тепер можемо обчислити це значення:
\[S_{\text{малий}} = \frac{1}{15} \times 3 \, \text{м}^2 = \frac{1}{5} \, \text{м}^2\]
Отже, площа малого поршня гідравлічного преса дорівнює \(\frac{1}{5} \, \text{м}^2\).
За формулою площі \(S = \frac{F}{P}\), де \(S\) - площа поршня, \(F\) - сила тиску і \(P\) - тиск. Ми знаємо, що площа великого поршня \(S_{\text{великий}} = 3 \, \text{м}^2\).
Нам також відомо, що сила, яка діє на малий поршень, становить 15 разів менше, ніж сила, що діє на великий поршень. Ми позначимо цю силу як \(F_{\text{малий}}\) і велику силу як \(F_{\text{великий}}\).
Таким чином, ми можемо записати наступну рівність:
\[F_{\text{малий}} = \frac{1}{15} \times F_{\text{великий}}\]
Спираючись на принцип Паскаля, ми знаємо, що тиск розподіляється однаково, тому він також відноситься так само до площей поршнів.
Виходячи з цього, ми можемо записати ще одну рівність:
\[\frac{F_{\text{малий}}}{S_{\text{малий}}} = \frac{F_{\text{великий}}}{S_{\text{великий}}}\]
Ми знаємо, що \(F_{\text{малий}} = \frac{1}{15} \times F_{\text{великий}}\) і \(S_{\text{великий}} = 3 \, \text{м}^2\), тому підставимо ці значення в останню рівність:
\[\frac{\frac{1}{15} \times F_{\text{великий}}}{S_{\text{малий}}} = \frac{F_{\text{великий}}}{3 \, \text{м}^2}\]
Далі, ми можемо знайти площу малого поршня, виразивши її з останньої рівності:
\[S_{\text{малий}} = \frac{1}{15} \times S_{\text{великий}}\]
Підставивши відповідні значення, отримаємо:
\[S_{\text{малий}} = \frac{1}{15} \times 3 \, \text{м}^2\]
Тепер можемо обчислити це значення:
\[S_{\text{малий}} = \frac{1}{15} \times 3 \, \text{м}^2 = \frac{1}{5} \, \text{м}^2\]
Отже, площа малого поршня гідравлічного преса дорівнює \(\frac{1}{5} \, \text{м}^2\).
Знаешь ответ?