9 Ekzemploj de la Leĝo de Pascal
1. La transversa sekca areo de ĉiu hidraŭlika levilstango estas 0,04 m²2 kaj 0,10 metroj2Se la eniga forto estas 5 Neŭtonoj, kio estas la maksimuma eliga forto?
Diskuto:
Estas konate, ke:
A1 = 0,04 metroj2
A2 = 0,10 metroj2
F1 = 5 N
Demandita: F2 ?
Respondo:
F1/A1 =F2/A2
5/0,04 = F2/ 0,10
125=F2/ 0,10
F₂ = (125)(0,10) = 12,5 N
2. La radiuso de la malgranda sekco de hidraŭlika levilstango estas 2 cm kaj la radiuso de la granda sekco estas 25 cm. Kiom da forto estas aplikata al la malgranda sekco por levi aŭton kun maso de 2000 kg?
Diskuto:
Estas konate, ke:
r1 = 2 cm = 0,02 metroj
r2 = 25 cm = 0,25 metroj
A1 = (3,14)(0,02)2 = 0,001256 metroj2
A2 = (3,14)(0,25)2 = 0,19625 metroj2
F2 = w = mg = (2000)(9,8 m/s2) = 19600 N
Demandita: F1 ?
Respondo:
F1/A1 =F2/A2
F1/0,001256 = 19600/0,19625
F1/0,001256 = 99.872,6
F1 = 125,44 N
3. La maksimuma mezurila premo sur hidraŭlika levilstango estas 10 atmosferoj. Kio estas la maksimuma maso (kg), kiu povas esti levita, se la elireja diametro estas 20 cm?
Diskuto:
Estas konate, ke:
1 atm = 1,013 x 105 N / m2
p mezurado = 10 atmosferoj = (10)(1,013 x 105 N / m2) = 10,13 × 105 N / m2
F1 = 10,13 x 105 N / m2
A1 = 1 metroj2
A2 = (3,14)(0,10 metroj)2 = 0,0314 metroj2
Demandita: F2 ?
Respondo:
p = F/A aŭ F1/A1 =F2/A2
1013000/1 = F2/ 0,0314
1.013.000=F2/ 0,0314
F³ = 31.808 N
Maksimuma maso:
w = mg
31.808 = metroj (9,8)
m = 3.245,7 kg
4. Rigardu la jenan bildon!
Sekca areo A² = 10 cm²
Sekca areo A² = 100 cm²
La forto (F1 ) , kiu devas esti aplikata por teni F2 = 100 N, tiel ke la sistemo estas en ekvilibro, estas …
A. 1.000 Neŭtono
B. 100 Neŭtono
Ĉ. 10 Neŭtono
D. 1 Neŭtono
Diskuto
Estas konate, ke:
Sekca areo² (A² ) = 1 cm²
Sekca areo² (A² ) = 100 cm²
Forto 2 (F 2 ) = 100 Neŭtonoj
Demandita: Forto 1 (F 1 )
Respondo:
La ilo en la supra bildo estas hidraŭlika levilstango. La funkciado de hidraŭlika levilstango baziĝas sur la leĝo de Paskalo. La leĝo de Paskalo deklaras, ke premo aplikata al fluido estas transdonita de la fluido en ĉiuj direktoj, kie ĉiuj partoj de la fluido spertas la saman kvanton da premo.
Premformulo:
P = F/A
Formulpriskribo: P = premo, F = forto, A = surfaca areo.
La premo spertata de likvaĵo en malgranda tubo (P1) = F1 / TO1.
La premo spertata de likvaĵo en granda tubo (P2) = F2 / TO2
La premo de la likvaĵo en la malgranda tubo (P1) egalas al la premo de la likvaĵo en la granda tubo (P2).
P1 =P2
F1 / TO1 =F2 / TO2
F₁ / 10 cm² = 100 N / 100 cm²
F1 / 10 = 1 N
F1 = (10 ) (1 N)
F1 = 10 Neŭtono
La ĝusta respondo estas C.
5. Rigardu la suban bildon!
Se la transversa sekca areo de A1 = 0,001 m² kaj A2 = 0,1 m² , tiam la grando de la premforto ĉe A2 estas ...
A. 100 N
B. 1.000 N
10.000 N
D. 100.000 N
Diskuto
Estas konate, ke:
Sekca areo² (A² ) = 0,001 m²
Sekca areo² (A² ) = 0,1 m²
Forto sur transversa sekca areo 1 (F 1 ) = 100 Neŭtonoj
Demando: Forto sur transversa sekca areo 2 ( F² )
Respondo:
La leĝo de Paskalo asertas, ke premo aplikita al likvaĵo estas transdonita de la likvaĵo en ĉiuj direktoj, kie ĉiuj partoj de la likvaĵo spertas la saman kvanton da premo.
P1 =P2
F1 / TO1 =F2 / TO2
100 N / 0,001 m² = F² / 0,1 m²
100 N / 0,001 = F² / 0,1
100.000 2 N = F² / 0,1
F₂ = (0,1)(2 100.000 N)
F³ = 10.000 N
La ĝusta respondo estas C.
6. Rigardu la bildon!
Aŭtomobilo pezanta 16 000 N estas metita sur piŝton B kiel montrite en la figuro. Por levi la aŭtomobilon, necesas forto F de….
A. 50 N
B. 80 N
200 N
D. 400 N
Diskuto
Esprimu ĉiujn unuojn al internaciaj unuoj
Estas konate, ke:
Aŭtopezo (w) = 16.000 N
Surfaca areo B (A B ) = 4000 cm² = 4000 / 10 000 m² = 4 / 10 m² = 0,4 m²
Surfaca areo A (A A ) = 50 cm² = 50 / 10 000 m² = 0,005 m²
Demandita: Forto F
Respondo:
La forto F estas kalkulata uzante la formulon de la leĝo de Pascal.
F / A A = w / A B
F / 0,005 m² = 16 000 N / 0,4 m²
F / 0,005 = 16 000 N / 0,4
F / 0,005 = 40 000 N
F = (40.000 N)(0,005)
F = 200 Neŭtonoj
La ĝusta respondo estas C.
7. Rigardu la bildon de la U-forma hidraŭlika ilo sube!
La pezo de bloko X sur la malgranda tubo por teni la hidraŭlikan ilon ekvilibra estas….
A. 5 N
B. 25 N
10.000 N
D. 25.000 N
Diskuto
Estas konate, ke:
La surfaca areo de la malgranda cilindro (A1) = 5 cm2
La surfaca areo de la granda cilindro (A2) = 100 cm2
La gravito de la bloko sur la granda cilindro (F2) = 500 Neŭtono
Demando: La gravito de la bloko sur la malgranda tubo (F1)
Respondo:
La ilo en la supra bildo estas hidraŭlika levilstango. La funkciado de hidraŭlika levilstango baziĝas sur la leĝo de Paskalo. La leĝo de Paskalo deklaras, ke premo aplikata al fluido estas transdonita de la fluido en ĉiuj direktoj, kie ĉiuj partoj de la fluido spertas la saman kvanton da premo.
Kiam la surfaco de la malgranda tubo estas premita malsupren, la likvaĵo en la malgranda tubo ankaŭ estas premita. La premo spertita de la likvaĵo en la malgranda tubo estas transdonita al la likvaĵo en la granda tubo. La likvaĵo en la granda tubo spertas la saman premon kiel la likvaĵo en la malgranda tubo. Inverse, la premo spertita de la likvaĵo en la granda tubo estas transdonita al la likvaĵo en la malgranda tubo. La likvaĵo en la malgranda tubo spertas la saman premon kiel tiun spertitan de la likvaĵo en la granda tubo.
Premformulo:
P = F/A
Formulpriskribo: P = premo, F = forto, A = surfaca areo.
La premo spertata de likvaĵo en malgranda tubo (P1) = F1 / TO1.
La premo spertata de likvaĵo en granda tubo (P2) = F2 / TO2
La premo de la likvaĵo en la malgranda tubo (P1) egalas al la premo de la likvaĵo en la granda cilindro P2).
P1 =P2
F1 / TO1 =F2 / TO2
F1 / 5 cm2 = 500 N / 100 cm2
F1 / 5 = 500 N / 100
F1 / 5 = 5 N
F1 = (5)(5) N
F1 = 25 N
La ĝusta respondo estas B.
8.
Atentu la jenan skemon de la tubo Pascal!
Se la kunprema forto F1 = 300 N. La grando de la forto F2 por ke ekvilibro okazu estas….
A. 72 N
B. 1250 N
1500 N
D. 3600 N
Diskuto
Estas konate, ke:
La surfaca areo de la malgranda cilindro (A1) = 12 cm2
La surfaca areo de la granda cilindro (A2) = 50 cm2
La grandeco de la premforto sur la malgranda tubo (F1) = 300 Neŭtono
Demando: La grandeco de la premforto sur la granda tubo (F2)
Respondo:
La premo de la likvaĵo en la malgranda tubo (P1) egalas al la premo de la likvaĵo en la granda tubo (P2).
P1 =P2
F1 / TO1 =F2 / TO2
300 N / 12 cm2 =F2 / 50 cm2
300 N / 12 = F2 / 50
25 N = F2 / 50
F2 = (50)(25) N
F2 = 1250 N
La ĝusta respondo estas B.
9.
Rigardu la jenan bildon de la ilo de Pascal!
La grando de la forto (F), kiu devas esti aplikata por certigi, ke la pozicio de la ilo estas ekvilibra, estas...
A. 100 Neŭtono
B. 250 Neŭtono
Ĉ. 600 Neŭtono
D. 4800 Neŭtono
Diskuto
Estas konate, ke:
La surfaca areo de la malgranda cilindro (A1) = 4 cm2
La surfaca areo de la granda cilindro (A2) = 16 cm2
La grandeco de la gravito sur la granda tubo (F2) = 1000 Neŭtono
Demando: La grando de la forto sur la malgranda tubo (F1)
Respondo:
La premo de la likvaĵo en la malgranda tubo (P1) egalas al la premo de la likvaĵo en la granda tubo (P2).
P1 =P2
F1 / TO1 =F2 / TO2
F1 / 4 cm2 = 1000 N / 16 cm2
F1 / 4 = 1000 N / 16
F1 / 1 = 1000 N / 4
F1 = 1000 N / 4
F1 = 250 N
La ĝusta respondo estas B.
Fonto de demando:
Demandoj pri Nacia Ekzameno pri Scienco por Mezlernejo/Islama Mezlernejo
Demandoj pri la leĝo de Pascal
1. La transversa sekca areo de ĉiu hidraŭlika levilstango estas 0,03 m²2 kaj 0,12 metroj2Se la eniga forto estas 6 Neŭtonoj, kio estas la maksimuma eliga forto?
(24 N)
2. La radiuso de la malgranda sekco de hidraŭlika levilstango estas 1,5 cm kaj la radiuso de la granda sekco estas 20 cm. Kiom da forto estas aplikata al la malgranda sekco por levi aŭton kun maso de 2200 kg?
(121,3 N)
3. La maksimuma mezurila premo sur hidraŭlika levilstango estas 14 atmosferoj. Kio estas la maksimuma maso (kg), kiu povas esti levita, se la elireja diametro estas 30 cm?
(10.224 kg)
