Какой вес груза был поднят большим поршнем гидравлического пресса, если малый поршень площадью S1 = 10 см2 под действием силы F = 400 Н опустился на h = 16 см, а площадь большого поршня S2 = 80 см2? На какую высоту поднялся большой поршень?

Физика 8 класс Гидростатика и гидравлика гидравлический пресс вес груза площадь поршня физика 8 класс закон Паскаля подъем поршня сила и давление механика задачи по физике Новый

Для решения этой задачи мы будем использовать принцип гидравлического пресса, который основан на законе Паскаля. Этот закон гласит, что изменение давления в одной части замкнутой системы передается на все другие части системы.

Сначала давайте найдем давление, которое создается на малом поршне:

• Давление (P) можно рассчитать по формуле: P = F / S, где F - сила, действующая на малый поршень, а S - площадь этого поршня.
• Площадь S1 = 10 см² нужно перевести в м²: S1 = 10 см² = 10/10000 = 0.001 м².
• Теперь подставим значения в формулу: P = 400 Н / 0.001 м² = 400000 Н/м².

Теперь найдем силу, действующую на большом поршне:

• Сила (F2) на большом поршне связана с давлением и его площадью: F2 = P * S2.
• Площадь S2 = 80 см² также нужно перевести в м²: S2 = 80 см² = 80/10000 = 0.008 м².
• Теперь подставим значения: F2 = 400000 Н/м² * 0.008 м² = 3200 Н.

Теперь мы знаем, что вес груза, который был поднят большим поршнем, составляет 3200 Н.

Теперь давайте найдем, на какую высоту (h2) поднялся большой поршень, используя закон сохранения объема:

• Объем, перемещенный малым поршнем, равен объему, перемещенному большим поршнем: S1 * h1 = S2 * h2.
• Мы знаем, что малый поршень опустился на h1 = 16 см = 0.16 м.
• Теперь подставим известные значения: 0.001 м² * 0.16 м = 0.008 м² * h2.
• Решим уравнение для h2: h2 = (0.001 м² * 0.16 м) / 0.008 м² = 0.02 м = 2 см.

Ответ: Вес груза, поднятого большим поршнем, составляет 3200 Н, а высота, на которую поднялся большой поршень, равна 2 см.