Какое расстояние от запаянного конца займёт поршень, если первоначальную силу, приложенную к нему, медленно утроить, если известно, что при удвоении этой силы поршень переместился на расстояние 1,25 H?
Физика Колледж Законы гидростатики и механики расстояние поршня сила поршня удвоение силы перемещение поршня физика поршня закон Паскаля механика жидкостей давление и объем работа поршня система поршня
Чтобы решить эту задачу, давайте разберем, что происходит с поршнем при изменении силы, приложенной к нему.
Исходные данные:
Сначала определим, как сила влияет на перемещение поршня. Мы знаем, что при удвоении силы поршень переместился на 1,25 H. Если обозначить первоначальную силу как F, то при удвоении силы мы имеем 2F, и поршень перемещается на 1,25 H.
Теперь, если мы утроим первоначальную силу, то новая сила будет равна 3F. Мы можем предположить, что перемещение поршня пропорционально приложенной силе. Это значит, что при увеличении силы в 1,5 раза (с 2F до 3F), перемещение также увеличится пропорционально.
Для того чтобы найти, на какое расстояние переместится поршень при силе 3F, можем использовать пропорции:
Так как перемещение пропорционально силе, можем записать пропорцию:
2F / 1,25 H = 3F / X
Теперь выразим X:
X = (3F * 1,25 H) / 2F
Сократим F:
X = (3 * 1,25 H) / 2
X = 3,75 H / 2
X = 1,875 H
Таким образом, при утроении силы поршень переместится на расстояние 1,875 H.
Ответ: Поршень переместится на расстояние 1,875 H.