Global EE

Давление — Задание Физика 8 Класс №00050718

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Давление

№2. Задание без номера

ID: 00050718

Два гидравлических пресса соединены друг за другом: большой поршень первого пресса через жёсткий стержень давит на малый поршень второго пресса. У первого пресса площади поршней $2\text{ см}^2$ и $20\text{ см}^2$, у второго — $5\text{ см}^2$ и $100\text{ см}^2$. На малый поршень первого пресса давят с силой $10\text{ Н}$. Массой поршней и стержня пренебрегите, поршни неподвижны.

С какой силой большой поршень второго пресса давит на деталь?

Ответ дайте в Н.

Источник: Global_EE

Решение

Каждый пресс — отдельная гидравлическая машина со своим маслом. По закону Паскаля в каждой из них давление под малым и под большим поршнем одинаково, поэтому сила на большом поршне во столько раз больше, во сколько раз больше его площадь: $\dfrac{F_2}{F_1} = \dfrac{S_2}{S_1}$.

Первый пресс. Большой поршень больше малого в $20 : 2 = 10$ раз, значит, и давит он в $10$ раз сильнее:

$$F_2 = 10\cdot\dfrac{20}{2} = 100\text{ Н}.$$

Стержень передаёт второму прессу именно эту силу: на малый поршень второго пресса действует $100\text{ Н}$. Заметь, давление стержень не передаёт — в маслах двух прессов давления разные.

Второй пресс. Его большой поршень больше малого в $100 : 5 = 20$ раз:

$$F_4 = 100\cdot\dfrac{100}{5} = 2000\text{ Н}.$$

Проверим себя через давления. В масле первого пресса $p_1 = \dfrac{10}{0{,}0002} = 50\,000\text{ Па}$. В масле второго $p_2 = \dfrac{100}{0{,}0005} = 200\,000\text{ Па}$ — давления и правда разные. Сила на детали $200\,000\cdot 0{,}01 = 2000\text{ Н}$, ведь $100\text{ см}^2 = 0{,}01\text{ м}^2$. Сходится.

Ответ

2000
Другие задания по теме «Давление» (8)