Номер 2, страница 53 - гдз по физике 7 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Самостоятельные работы. СР-45. Гидравлический пресс. Вариант 2 - номер 2, страница 53.

Условие.

2. Насос нагнетает масло в гидравлический пресс под давлением $3 \text{ МПа}$. Это давление передаётся на большой поршень, площадь которого $800 \text{ см}^2$. Какую силу давления испытывает этот поршень?

Решение.

Дано:

Давление $p = 3 \text{ МПа}$

Площадь большого поршня $S = 800 \text{ см}^2$

Перевод в систему СИ:

$p = 3 \text{ МПа} = 3 \times 10^6 \text{ Па}$

$S = 800 \text{ см}^2 = 800 \times 10^{-4} \text{ м}^2 = 0,08 \text{ м}^2$

Найти:

Силу давления $\text{F}$ - ?

Решение:

Давление ($\text{p}$) — это физическая величина, равная отношению силы ($\text{F}$), действующей перпендикулярно поверхности, к площади ($\text{S}$) этой поверхности. Формула для нахождения давления:

$p = \frac{F}{S}$

Из этой формулы можно выразить силу давления, действующую на поршень:

$F = p \times S$

Согласно закону Паскаля, давление, производимое на жидкость, передаётся в любую точку без изменений во всех направлениях. Поэтому давление, создаваемое насосом, полностью передается на большой поршень.

Подставим значения, переведенные в систему СИ, в формулу для силы:

$F = (3 \times 10^6 \text{ Па}) \times 0,08 \text{ м}^2 = 240000 \text{ Н}$

Результат можно также выразить в килоньютонах (кН), учитывая, что $1 \text{ кН} = 1000 \text{ Н}$:

$F = 240000 \text{ Н} = 240 \text{ кН}$

Ответ: поршень испытывает силу давления 240000 Н (или 240 кН).