Номер 280, страница 35 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

7 класс. Гидравлический пресс - номер 280, страница 35.

Условие.

280. В гидравлической машине на малый поршень произвели давление $20 \text{ кПа}$. Какая сила будет действовать на большой поршень, если его площадь $20 \text{ см}^2$?

Решение.

Дано:

$p = 20 \text{ кПа}$

$S = 20 \text{ см}^2$

В системе СИ:

$p = 20 \times 10^3 \text{ Па} = 20000 \text{ Па}$

$S = 20 \times 10^{-4} \text{ м}^2 = 0.002 \text{ м}^2$

Найти:

$\text{F}$

Решение:

В основе работы гидравлической машины лежит закон Паскаля, который гласит, что давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях. Это означает, что давление, оказанное на малый поршень, равно давлению, действующему на большой поршень ($p_{1} = p_{2}$).

Давление $\text{p}$ определяется как отношение силы $\text{F}$, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности $\text{S}$:

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

Из этой формулы можно выразить силу, которая будет действовать на большой поршень:

$F = p \times S$

Подставим значения, переведенные в систему СИ, и произведем расчет:

$F = 20000 \text{ Па} \times 0.002 \text{ м}^2 = 40 \text{ Н}$

Ответ: 40 Н.