የፓስካል ሕግ ምሳሌ

የፓስካል ሕግ 9 ምሳሌዎች

1. የእያንዳንዱ የሃይድሮሊክ መሰኪያ የመስቀለኛ ክፍል ስፋት 0,04 ሜትር ነው² እና 0,10 ሜትር²የግቤት ኃይሉ 5 ኒውተን ከሆነ፣ ከፍተኛው የውጤት ኃይል ስንት ነው?
ውይይት፡
እንደሚታወቀው፡-
A₁ = 0,04 ሜትር²
A₂ = 0,10 ሜትር²
F₁ = 5 N
ተጠይቋል፡ ኤፍ₂ ?
መልስ፡

F₁/A₁ = ረ₂/A₂
5/0,04 = F₂/ 0,10
125 = F₂/ 0,10

F₂ = (125)(0,10) = 12,5 N

2. Jari-jari penampang kecil dongkrak hidrolik adalah 2 cm dan jari-jari penampang besar adalah 25 cm. Berapa gaya yang diberikan pada penampang kecil untuk mengangkat sebuah mobil bermassa 2000 kg ?
ውይይት፡
እንደሚታወቀው፡-
r₁ = 2 ሴሜ = 0,02 ሜትር
r₂ = 25 ሴሜ = 0,25 ሜትር
A₁ = (3,14)(0,02)² = 0,001256 ሜትር²
A₂ = (3,14)(0,25)² = 0,19625 ሜትር²
F₂ = w = m g = (2000)(9,8 m/s²) = 19600 N
ተጠይቋል፡ ኤፍ₁ ?
መልስ፡
F₁/A₁ = ረ₂/A₂
F₁/0,001256 = 19600/0,19625
F₁/0,001256 = 99.872,6

F₁ = 125,44 N

3. Tekanan gauge maksimum pada dongkrak hidrolik adalah 10 atm. Berapa massa maksimum (kg) yang dapat diangkat jika diameter keluaran adalah 20 cm ?
ውይይት፡
እንደሚታወቀው፡-
1 atm = 1,013 x 10⁵ N / m²
p _ukur = 10 atm = (10)(1,013 x 10⁵ N / m²) = 10,13 x 10⁵ N / m²
F₁ = 10,13x10⁵ N / m²
A₁ = 1 ሜትር²
A₂ = (3,14)(0,10 ሜትር)² = 0,0314 ሜትር²
ተጠይቋል፡ ኤፍ₂ ?
መልስ፡
p = F/A atau F₁/A₁ = ረ₂/A₂
1013000/1 = F₂/ 0,0314
1.013.000 = F₂/ 0,0314

F₂ = 31.808 N

Massa maksimum :
ወ = mg
31.808 = ሜትር (9,8)
ሜትር = 3.245,7 ኪ.ግ

4. የሚከተለውን ፎቶ ተመልከቱ!

Luas penampang A₁ = 10 ሴሜ²

Luas penampang A₂ = 100 ሴሜ²

Gaya (F₁) yang harus diberikan untuk menahan F₂ = 100 N agar sistem seimbang adalah …

ኤ. 1.000 ኒውተን

ቢ. 100 ኒውተን

ሲ. 10 ኒውተን

መ. 1 ኒውተን

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

የመስቀለኛ ክፍል ስፋት 1 (A)₁) = 10 ሴ.ሜ²

የመስቀለኛ ክፍል ስፋት 2 (A)₂) = 100 ሴሜ²

ቅጥ 2 (ኤፍ)₂) = 100 ኒውተን

የተጠየቀው፦ ቅጥ 1 (ኤፍ)₁)

መልስ፡

Alat pada gambar di atas adalah dongkrak hidrolik. Cara kerja dongkrak hidrolik didasarkan pada hukum Pascal. Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada suatu zat cair diteruskan oleh zat cair itu ke segala arah, di mana semua bagian zat cair itu mengalami tekanan yang sama besar.

የግፊት ቀመር፡

P = ኤፍ / ኤ

Keterangan rumus : P = tekanan, F = gaya, A = luas permukaan.

Tekanan yang dialami zat cair pada tabung kecil (P₁) = ኤፍ₁ / ሀ₁.
Tekanan yang dialami zat cair pada tabung besar (P₂) = ኤፍ₂ / ሀ₂

Tekanan zat cair dalam tabung kecil (P₁) sama dengan tekanan zat cair dalam tabung besar (P₂).
P₁ = ፒ₂
F₁ / ሀ₁ = ረ₂ / ሀ₂

F₁ / 10 ሴሜ²  = 100 N / 100 ሴ.ሜ²

F₁ / 10 = 1 N

F₁ = (10)(1 N)

F₁ = 10 ኒውተን

ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

5. Perhatikan gambar di bawah ini!

Jika luas penampang A₁ = 0,001 ሜትር² እና ኤ₂ = 0,1 ሜትር² , maka besar gaya tekanan di A₂ ነው…

ኤ. 100 ኤን

ቢ. 1.000 N

ሲ. 10.000 N

መ. 100.000 N

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

የመስቀለኛ ክፍል ስፋት 1 (A)₁) = 0,001 ሜትር²

የመስቀለኛ ክፍል ስፋት 2 (A)₂) = 0,1 ሜትር²

Gaya pada luas penampang 1 (F₁) = 100 ኒውተን

የተጠየቀው፦ Gaya pada luas penampang 2 (F₂)

መልስ፡

Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada suatu zat cair diteruskan oleh zat cair itu ke segala arah, di mana semua bagian zat cair itu mengalami tekanan yang sama besar.

P₁ = ፒ₂
F₁ / ሀ₁ = ረ₂ / ሀ₂

100 N / 0,001 ሜትር² = F₂ / 0,1 ሜ²

100 N / 0,001 = F₂ / 0,1

100.000 N = F₂ / 0,1

F₂ = (0,1)(100.000 N)

F₂ = 10.000 N

ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

6. ስዕሉን ተመልከቱ!

Sebuah mobil seberat 16.000 N, ditempatkan pada piston B seperti gambar. Agar mobil tersebut dapat terangkat, maka diperlukan gaya F sebesar….

ኤ. 50 ኤን

ቢ. 80 N

ሲ. 200 N

መ. 400 N

ውይይት

Nyatakan semua satuan ke satuan internasional

እንደሚታወቀው፡-

Berat mobil (w) = 16.000 N

Luas permukaan B (A_B) = 4000 ሴ.ሜ² = 4000/10.000 ሜትር² = 4/10 ሜትር² = 0,4 ሜትር²

Luas permukaan A (A_A) = 50 ሴ.ሜ² = 50/10.000 ሜትር² = 0,005 ሜትር²

የተጠየቀው፦ ቅጥ ኤፍ

መልስ፡

Gaya F dihitung menggunakan rumus hukum Pascal.

ኤፍ/ኤ_A = ወ / A_B

ረ / 0,005 ሜትር² = 16.000 N / 0,4 ሜትር²

ረ / 0,005 = 16.000 N / 0,4

ረ / 0,005 = 40.000 N

ረ = (40.000 N)(0,005)

ረ = 200 ኒውተን

ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

7. Perhatikan gambar alat hidrolik berbentuk U berikut ini!
Berat balok X pada tabung kecil agar alat hidrolik tetap seimbang adalah….

ኤ. 5 ኤን
ቢ. 25 N
ሲ. 10.000 N
መ. 25.000 N

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-
Luas permukaan tabung kecil (A₁) = 5 ሴ.ሜ²
Luas permukaan tabung besar (A₂) = 100 ሴ.ሜ²
Gaya berat balok pada tabung besar (F₂) = 500 ኒውተን
Ditanya : Gaya berat balok pada tabung kecil (F₁)
መልስ፡

Alat pada gambar di atas adalah dongkrak hidrolik. Cara kerja dongkrak hidrolik didasarkan pada hukum Pascal. Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada suatu zat cair diteruskan oleh zat cair itu ke segala arah, di mana semua bagian zat cair itu mengalami tekanan yang sama besar.

Ketika permukaan tabung kecil ditekan ke bawah, zat cair yang berada dalam tabung kecil juga ditekan. Tekanan yang dialami oleh zat cair pada tabung kecil diteruskan ke zat cair yang berada di tabung besar. Zat cair dalam tabung besar mendapatkan tekanan yang sama seperti yang dialami zat cair pada tabung kecil. Demikian juga sebaliknya, tekanan yang dialami oleh zat cair pada tabung besar diteruskan ke zat cair pada tabung kecil. Zat cair dalam tabung kecil mendapatkan tekanan yang sama seperti yang dialami oleh zat cair pada tabung besar.

የግፊት ቀመር፡
P = ኤፍ / ኤ
Keterangan rumus : P = tekanan, F = gaya, A = luas permukaan.

Tekanan yang dialami zat cair pada tabung kecil (P₁) = ኤፍ₁ / ሀ₁.
Tekanan yang dialami zat cair pada tabung besar (P₂) = ኤፍ₂ / ሀ₂

Tekanan zat cair dalam tabung kecil (P₁) sama dengan tekanan zat cair dalam tabung besar P₂).
P₁ = ፒ₂
F₁ / ሀ₁ = ረ₂ / ሀ₂
F₁ / 5 ሴ.ሜ² = 500 N / 100 ሴ.ሜ²
F₁ / 5 = 500 N / 100
F₁ / 5 = 5 N
F₁ = (5)(5) N
F₁ = 25 N
ትክክለኛው መልስ ለ ነው።

8.
Perhatikan skema pipa Pascal berikut!

Jika gaya tekan F₁ = 300 N. Besar gaya F₂ agar terjadi keseimbangan adalah….
ኤ. 72 ኤን
ቢ. 1250 N
ሲ. 1500 N
መ. 3600 N
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
Luas permukaan tabung kecil (A₁) = 12 ሴ.ሜ²
Luas permukaan tabung besar (A₂) = 50 ሴ.ሜ²
Besar gaya tekan pada tabung kecil (F₁) = 300 ኒውተን
Ditanya : Besar gaya tekan pada tabung besar (F₂)

መልስ፡

Tekanan zat cair dalam tabung kecil (P₁) sama dengan tekanan zat cair dalam tabung besar (P₂).
P₁ = ፒ₂
F₁ / ሀ₁ = ረ₂ / ሀ₂
300 N / 12 cm² = ረ₂ / 50 ሴ.ሜ²
300 N / 12 = F₂ / 50
25 N = F₂ / 50
F₂ = (50)(25) N
F₂ = 1250 N
ትክክለኛው መልስ ለ ነው።

9.
Perhatikan gambar alat Pascal berikut ini!

Besarnya gaya (F) yang harus diberikan agar posisi alat tersebut seimbang adalah….
ኤ. 100 ኒውተን
ቢ. 250 ኒውተን
ሲ. 600 ኒውተን
መ. 4800 ኒውተን
ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
Luas permukaan tabung kecil (A₁) = 4 ሴ.ሜ²
Luas permukaan tabung besar (A₂) = 16 ሴ.ሜ²
Besar gaya berat pada tabung besar (F₂) = 1000 ኒውተን
Ditanya : Besar gaya pada tabung kecil (F₁)
መልስ፡
Tekanan zat cair dalam tabung kecil (P₁) sama dengan tekanan zat cair dalam tabung besar (P₂).
P₁ = ፒ₂
F₁ / ሀ₁ = ረ₂ / ሀ₂
F₁ / 4 ሴ.ሜ² = 1000 N / 16 ሴ.ሜ²
F₁ / 4 = 1000 N / 16
F₁ / 1 = 1000 N / 4
F₁ = 1000 N / 4
F₁ = 250 N
ትክክለኛው መልስ ለ ነው።

የጥያቄ ምንጭ፡

የጁኒየር ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤት/የእስልምና ጁኒየር ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤት የሳይንስ ብሔራዊ የፈተና ጥያቄዎች

ጥያቄ hukum Pascal

1. የእያንዳንዱ የሃይድሮሊክ መሰኪያ የመስቀለኛ ክፍል ስፋት 0,03 ሜትር ነው² እና 0,12 ሜትር²የግቤት ኃይሉ 6 ኒውተን ከሆነ፣ ከፍተኛው የውጤት ኃይል ስንት ነው?
(24 N)
2. Jari-jari penampang kecil dongkrak hidrolik adalah 1,5 cm dan jari-jari penampang besar adalah 20 cm. Berapa gaya yang diberikan pada penampang kecil untuk mengangkat sebuah mobil bermassa 2200 kg ?
(121,3 N)

3. Tekanan gauge maksimum pada dongkrak hidrolik adalah 14 atm. Berapa massa maksimum (kg) yang dapat diangkat jika diameter keluaran adalah 30 cm ?
(10.224 ኪ.ግ.)