Вопрос задан 23.01.2025 в 06:09. Предмет Физика. Спрашивает Киров Дмитрий.

Решите задачу.
В гидравлической машине площади поршней равны 20 см2 и 200 см2 на малый поршень поставили гирю массой 2 кг. Какую гирю нужно поставить на большой поршень, чтобы давления на поршни были одинаковы?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Федорченко Наталья.

В гидравлической машине для равенства давлений на поршнях нужно учесть, что давление, создаваемое на одном поршне, передается на другой. Давление определяется как сила, деленная на площадь (формула: P=FSP = \frac{F}{S}), и для равновесия гидравлической машины давление на малом и большом поршне должно быть одинаковым.

Дано:

  • Площадь малого поршня S1=20см2S_1 = 20 \, \text{см}^2
  • Площадь большого поршня S2=200см2S_2 = 200 \, \text{см}^2
  • Масса гири на малом поршне m1=2кгm_1 = 2 \, \text{кг}
  • Ускорение свободного падения g=9.8м/с2g = 9.8 \, \text{м/с}^2

Требуется:

Найти массу гири m2m_2, которую нужно поставить на большой поршень для создания равного давления.

Решение:

  1. Найдем силу, действующую на малый поршень:

    F1=m1g=2кг9.8м/с2=19.6НF_1 = m_1 \cdot g = 2 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 19.6 \, \text{Н}
  2. Рассчитаем давление на малом поршне P1P_1:

    P1=F1S1=19.620×104=9800ПаP_1 = \frac{F_1}{S_1} = \frac{19.6}{20 \times 10^{-4}} = 9800 \, \text{Па}
  3. Для равновесия гидравлической машины давление на большом поршне должно быть равно P2=P1P_2 = P_1.

  4. Найдем силу F2F_2, необходимую для создания этого давления на большом поршне:

    F2=P2S2=9800200×104=196НF_2 = P_2 \cdot S_2 = 9800 \cdot 200 \times 10^{-4} = 196 \, \text{Н}
  5. Теперь найдем массу гири m2m_2, которую нужно поставить на большой поршень:

    m2=F2g=1969.8=20кгm_2 = \frac{F_2}{g} = \frac{196}{9.8} = 20 \, \text{кг}

Ответ:

Для равенства давлений на поршнях нужно поставить гирю массой 20 кг на большой поршень.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос