В гидравлическом прессе площадь малого поршня 5 см в квадрате, площадь большого - 500 см в квадрате. Сила, действующая на малый поршень равна 400 Н, на большой - 36 кН. Какой выигрыш в силе даёт этот пресс? Почему пресс не даёт максимального выигрыша в силе? Какой выигрыш в силе должен был бы давать этот пресс при отсутствии силы трения между поршнем и стенками сосуда?

Физика 8 класс Гидравлика гидравлический пресс физика 8 класс выигрыш в силе площадь поршней сила на малом поршне сила на большом поршне сила трения механика законы гидравлики применение гидравлического пресса Новый

Чтобы рассчитать выигрыш в силе, который даёт гидравлический пресс, нужно использовать принцип Паскаля, который гласит, что давление, приложенное к жидкости в закрытой системе, передаётся равномерно во всех направлениях.

В нашем случае у нас есть два поршня: малый и большой. Площадь малого поршня составляет 5 см², а площадь большого поршня — 500 см². Сила, действующая на малый поршень, равна 400 Н, а на большой поршень — 36 кН (это 36000 Н).

Теперь давайте рассчитаем выигрыш в силе:

• Сила на большом поршне (F2) = 36000 Н
• Сила на малом поршне (F1) = 400 Н

Выигрыш в силе (W) можно рассчитать по формуле:

W = F2 / F1

Теперь подставим значения:

W = 36000 Н / 400 Н = 90

Это означает, что гидравлический пресс даёт выигрыш в силе в 90 раз. То есть, сила, которую мы можем получить на большом поршне, в 90 раз больше силы, которую мы прикладываем к малому поршню.

Теперь давайте разберёмся, почему пресс не даёт максимального выигрыша в силе. Основная причина заключается в наличии силы трения между поршнем и стенками сосуда. Трение уменьшает эффективность передачи силы от малого поршня к большому, и часть силы теряется на преодоление этого трения. Если бы трения не было, мы могли бы получить максимальный выигрыш в силе.

При отсутствии силы трения выигрыш в силе был бы равен отношению площадей поршней:

W = S2 / S1

Где:

• S2 — площадь большого поршня (500 см²)
• S1 — площадь малого поршня (5 см²)

Теперь подставим значения:

W = 500 см² / 5 см² = 100

Таким образом, при отсутствии трения гидравлический пресс мог бы давать выигрыш в силе в 100 раз.