Какова площадь большего поршня в сравнении с площадью малого, если малый поршень гидравлического пресса под действием силы F1 = 150 Н опустился на расстояние 20 см, а вес груза, поднятого большим поршнем, составляет P = 600 Н? Также, на какую высоту был поднят этот груз?

Физика Колледж Гидравлические прессы площадь поршней гидравлический пресс сила F1 вес груза поднятие груза физика 12 класс задачи по физике механика давление в жидкости закон Паскаля Новый

Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать закон сохранения энергии и принцип гидравлического пресса. В гидравлическом прессе действует закон Паскаля, который гласит, что давление в жидкости передается равномерно во всех направлениях.

Сначала найдем площади поршней. Обозначим:

• S1 - площадь малого поршня
• S2 - площадь большого поршня

Согласно принципу работы гидравлического пресса, мы можем записать уравнение:

F1 / S1 = F2 / S2

где F1 - сила, действующая на малый поршень (150 Н), а F2 - сила, действующая на большой поршень (в нашем случае вес груза 600 Н).

Теперь найдем отношение площадей поршней:

S2 / S1 = F2 / F1

Подставим известные значения:

S2 / S1 = 600 Н / 150 Н = 4

Это означает, что площадь большого поршня в 4 раза больше площади малого поршня.

Теперь давайте определим, на какую высоту был поднят груз на большом поршне. Для этого используем закон сохранения объема:

S1 h1 = S2 h2

где:

• h1 - высота, на которую опустился малый поршень (20 см = 0.2 м)
• h2 - высота, на которую поднялся груз на большом поршне

Теперь подставим известные значения:

S1 0.2 м = 4 S1 * h2

Сократим S1 (при условии, что S1 не равно нулю):

0.2 м = 4 * h2

Теперь решим это уравнение для h2:

h2 = 0.2 м / 4 = 0.05 м

Таким образом, груз был поднят на высоту 0.05 м, или 5 см.

В итоге, площадь большого поршня в 4 раза больше площади малого, а груз был поднят на высоту 5 см.