Давление — Задание Физика 8 Класс №00050484
Давление
№2. Задание без номера
ID: 00050484
Платформа гидравлического подъёмника массой $200\text{ кг}$ стоит на большом поршне площадью $3000\text{ см}^2$. На платформу заехал автомобиль массой $1{,}3\text{ т}$. Площадь малого поршня $100\text{ см}^2$. Примите $g = 10\text{ Н/кг}$.
Какую силу надо приложить к малому поршню, чтобы удерживать платформу с автомобилем в равновесии?
Ответ дайте в Н.
Источник: Global_EE
Решение
Подъёмник работает по закону Паскаля: давление в жидкости под обоими поршнями одинаково. Большой поршень несёт на себе платформу и автомобиль, а малый нужно подпереть небольшой силой.
Сначала узнаем, сколько всего давит на большой поршень. Автомобиль $1{,}3\text{ т} = 1300\text{ кг}$, вместе с платформой:
$$m = 200 + 1300 = 1500\text{ кг}.$$
Их вес — это сила на большом поршне:
$$F_2 = mg = 1500\cdot 10 = 15\,000\text{ Н}.$$
Приравняем давления под поршнями и выразим силу на малом:
$$\dfrac{F_1}{S_1} = \dfrac{F_2}{S_2}\ \Rightarrow\ F_1 = F_2\cdot\dfrac{S_1}{S_2}.$$
Площади в одинаковых единицах, отношение $\dfrac{100}{3000} = \dfrac{1}{30}$, то есть малый поршень в $30$ раз меньше:
$$F_1 = \dfrac{15\,000}{30} = 500\text{ Н}.$$
Проверим себя через давление. Под большим поршнем $15\,000 : 0{,}3 = 50\,000\text{ Па}$ (ведь $3000\text{ см}^2 = 0{,}3\text{ м}^2$). Под малым, $100\text{ см}^2 = 0{,}01\text{ м}^2$: $500 : 0{,}01 = 50\,000\text{ Па}$. Давления равны.
Ответ
Другие задания по теме «Давление» (8)
- Задание — №00050725 — На первом этаже телебашни барометр показал 101 300Па, а на её смотровой…
- Задание — №00050724 — В стакан с соком вертикально опустили соломинку длиной 20см так, что её нижний…
- Задание — №00050723 — В U-образной трубке одинакового сечения по всей длине налита вода. В левое…
- Задание — №00050722 — Бак состоит из двух вертикальных цилиндров. Внизу — широкий цилиндр высотой…
- Задание — №00050721 — Насос подаёт воду в водопровод дома. Манометр на трубе у самой земли показывает…
- Задание — №00050720 — Пробирку длиной 20см доверху заполнили водой и наклонили так, что её запаянное…
- Задание — №00050719 — Гидравлическим прессом прессуют брикеты из опилок. Брикет хорошо прессуется,…
- Задание — №00050718 — Два гидравлических пресса соединены друг за другом: большой поршень первого…