Какую силу необходимо приложить к малому поршню гидравлического подъемника, чтобы поднять автомобиль весом 1000 кг, если площадь малого поршня составляет 10 см², а площадь большого поршня - 1000 см²?

Физика 8 класс Гидравлические системы гидравлический подъёмник сила для поднятия автомобиля физика 8 класс площадь поршней закон Паскаля Новый

Чтобы решить эту задачу, мы воспользуемся принципом гидравлического пресса, который основан на законе Паскаля. Этот закон гласит, что изменение давления в одной части замкнутой жидкости передается на все части этой жидкости.

Сначала нам нужно определить вес автомобиля в ньютонах, поскольку сила измеряется в ньютонах (Н). Вес рассчитывается по формуле:

Вес = масса × ускорение свободного падения

Где:

• масса = 1000 кг
• ускорение свободного падения (g) ≈ 9.81 м/с²

Подставим значения:

Вес = 1000 кг × 9.81 м/с² = 9810 Н

Теперь, используя закон Паскаля, мы можем записать соотношение между силами и площадями поршней:

F1 / S1 = F2 / S2

Где:

• F1 - сила, которую мы приложим к малому поршню
• S1 - площадь малого поршня
• F2 - сила, равная весу автомобиля (9810 Н)
• S2 - площадь большого поршня

Теперь подставим известные значения:

• S1 = 10 см² = 10 × 10^-4 м² = 0.001 м²
• S2 = 1000 см² = 1000 × 10^-4 м² = 0.1 м²

Теперь подставим все в формулу:

F1 / 0.001 м² = 9810 Н / 0.1 м²

Теперь найдем F1:

F1 = (9810 Н / 0.1 м²) × 0.001 м²

Выполним расчет:

F1 = 9810 Н × 0.01 = 98.1 Н

Таким образом, силу, которую необходимо приложить к малому поршню, чтобы поднять автомобиль весом 1000 кг, составляет 98.1 Н.