Номер 1, страница 37, часть 2 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 5. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Параграф 53. Использование давления жидкости в технических устройствах. Вопросы и задания - номер 1, страница 37.

Условие.

1. Какой закон используют в устройстве гидравлических машин?

Решение.

1. В основе работы гидравлических машин лежит закон Паскаля.

Решение

Закон Паскаля формулируется следующим образом: давление, производимое на жидкость или газ в замкнутом сосуде, передается в любую точку этой жидкости или газа без изменений во всех направлениях.

Гидравлическая машина представляет собой систему из двух соединенных сосудов с поршнями разной площади ($S_1$ и $S_2$), заполненных жидкостью. Когда к меньшему поршню площадью $S_1$ прикладывается сила $F_1$, создается давление $p_1 = \frac{F_1}{S_1}$.

Согласно закону Паскаля, это давление $p_1$ передается во все точки жидкости одинаково, в том числе и на больший поршень площадью $S_2$. Таким образом, давление под обоими поршнями равно:

$p_1 = p_2$

Или, подставив формулы для давления:

$\frac{F_1}{S_1} = \frac{F_2}{S_2}$

где $F_2$ — сила, действующая на больший поршень. Из этого соотношения можно выразить силу $F_2$:

$F_2 = F_1 \cdot \frac{S_2}{S_1}$

Поскольку площадь большого поршня $S_2$ больше площади малого поршня $S_1$, то и сила $F_2$, действующая на большой поршень, будет во столько же раз больше силы $F_1$. Это позволяет получить значительный выигрыш в силе, что и используется в гидравлических прессах, домкратах, тормозных системах и других механизмах.

Ответ: Закон Паскаля.