Какова сила, действующая на большой поршень гидравлического пресса, если поршни находятся в равновесии и сила

Какова сила, действующая на большой поршень гидравлического пресса, если поршни находятся в равновесии и сила, действующая на меньший поршень, составляет 350Н, а диаметры поршней равны 5 см и 20 см?

Ответ:

Для решения задачи, необходимо использовать принцип Паскаля о законе передачи давления через жидкость.

Согласно принципу Паскаля, давление, создаваемое в жидкости, передается во всех направлениях одинаково и без изменений. То есть, давление на меньший поршень равно давлению на больший поршень.

Используем формулу для расчета давления:

P = F / A

где P — давление, F — сила, действующая на поршень, A — площадь поршня.

Для меньшего поршня:

P1 = F1 / A1

Для большего поршня:

P2 = F2 / A2

Так как давление величина одинаковая для обоих поршней, можно записать:

P1 = P2

F1 / A1 = F2 / A2

Мы знаем, что сила на меньшем поршне F1 = 350 Н, его диаметр равен d1 = 5 см = 0,05 м, а диаметр большего поршня d2 = 20 см = 0,2 м.

Для расчета площади поршней используем формулу площади круга:

A = π * r^2

где A — площадь круга, π (пи) — математическая константа приближенно равная 3,14, r — радиус круга.

Для меньшего поршня:

A1 = π * (d1 / 2)^2

A1 = 3,14 * (0,05 / 2)^2

A1 = 0,00785 м^2

Для большего поршня:

A2 = π * (d2 / 2)^2

A2 = 3,14 * (0,2 / 2)^2

A2 = 0,0314 м^2

Подставляем полученные значения в уравнение:

F1 / A1 = F2 / A2

350 Н / 0,00785 м^2 = F2 / 0,0314 м^2

350 Н * 0,0314 м^2 = F2 * 0,00785 м^2

10,99 Н м^2 = F2 * 0,00785 м^2

F2 = 10,99 Н м^2 / 0,00785 м^2

F2 ≈ 1399 Н

Таким образом, сила, действующая на большой поршень гидравлического пресса, равна примерно 1399 Н.

Расскажи ответ друзьям: