Номер 466, страница 58 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

7 класс. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. 20. Вес воздуха. Атмосферное давление. Опыт Торричелли. Гидравлические механизмы - номер 466, страница 58.

Решение.

Дано:

$p_1 = 500$ кПа

$S_2 = 1200$ см²

Перевод в систему СИ:

$p_1 = 500 \text{ кПа} = 500 \cdot 10^3 \text{ Па} = 500000 \text{ Па}$

$S_2 = 1200 \text{ см}^2 = 1200 \cdot 10^{-4} \text{ м}^2 = 0.12 \text{ м}^2$

Найти:

$F_2$

Решение:

Данная задача основана на законе Паскаля, который гласит, что давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях. Это означает, что давление, действующее на малый поршень ($p_1$), равно давлению, действующему на большой поршень ($p_2$):

$p_1 = p_2 = 500 \text{ кПа}$

Давление ($\text{p}$) определяется как отношение силы ($\text{F}$), действующей перпендикулярно на поверхность, к площади ($\text{S}$) этой поверхности. Формула для давления:

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

Чтобы найти силу ($F_2$), с которой давит большой поршень, нужно умножить давление на его площадь ($S_2$):

$F_2 = p_2 \cdot S_2$

Так как $p_1 = p_2$, мы можем использовать давление на малый поршень для вычисления:

$F_2 = p_1 \cdot S_2$

Подставим числовые значения в систему СИ и произведем расчет:

$F_2 = 500000 \text{ Па} \cdot 0.12 \text{ м}^2 = 60000 \text{ Н}$

Полученный результат можно также выразить в килоньютонах (кН):

$60000 \text{ Н} = 60 \text{ кН}$

Ответ: большой поршень давит с силой 60000 Н (или 60 кН).