Номер 2, страница 65 - гдз по физике 7 класс контрольные и самостоятельные работы Громцева

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Самостоятельные работы. СР-34. Поршневой жидкостный насос. Гидравлический пресс. Вариант № 2 - номер 2, страница 65.

Решение.

Дано:

$S_1 = 20 \text{ см}^2$

$F_1 = 200 \text{ Н}$

$S_2 = 200 \text{ см}^2$

$S_1 = 20 \text{ см}^2 = 20 \cdot 10^{-4} \text{ м}^2 = 0.002 \text{ м}^2$
$S_2 = 200 \text{ см}^2 = 200 \cdot 10^{-4} \text{ м}^2 = 0.02 \text{ м}^2$

Найти:

$F_2$

Решение:

Работа гидравлического пресса основана на законе Паскаля, который гласит, что давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях.

Давление ($\text{p}$) вычисляется по формуле: $p = \frac{F}{S}$, где $\text{F}$ – сила, а $\text{S}$ – площадь.

Согласно закону Паскаля, давление под меньшим поршнем ($p_1$) равно давлению под большим поршнем ($p_2$):

$p_1 = p_2$

Следовательно, мы можем приравнять отношения сил к площадям для обоих поршней:

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

где $F_1$ и $S_1$ — сила и площадь меньшего поршня, а $F_2$ и $S_2$ — искомая сила и площадь большего поршня.

Выразим из этого уравнения силу $F_2$, действующую на больший поршень:

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

Подставим в формулу числовые значения из условия задачи:

$F_2 = 200 \text{ Н} \cdot \frac{200 \text{ см}^2}{20 \text{ см}^2} = 200 \text{ Н} \cdot 10 = 2000 \text{ Н}$

Сила, действующая на больший поршень, в 10 раз больше силы, действующей на меньший поршень, так как площадь большего поршня в 10 раз больше площади меньшего.

Ответ: на больший поршень действует сила 2000 Н.