9 ejemplos de la ley de Pascal
1. El área de la sección transversal de cada gato hidráulico es de 0,04 m².2 y 0,10 m2Si la fuerza de entrada es de 5 Newtons, ¿cuál es la fuerza de salida máxima?
Discusión :
Se sabe que:
A1 = 0,04 m2
A2 = 0,10 m2
F1 = 5 N
Preguntado: F2 ?
Respuesta :
F1/A1 = F2/A2
5/0,04 = F2/ 0,10
125 = F2/ 0,10
F 2 = (125)(0,10) = 12,5 N
2. El radio de la sección transversal pequeña de un gato hidráulico es de 2 cm y el radio de la sección transversal grande es de 25 cm. ¿Cuánta fuerza se aplica a la sección transversal pequeña para levantar un automóvil con una masa de 2000 kg?
Discusión :
Se sabe que:
r1 = 2 cm = 0,02 m
r2 = 25 cm = 0,25 m
A1 = (3,14)(0,02)2 = 0,001256 m2
A2 = (3,14)(0,25)2 = 0,19625 m2
F2 = w = mg = (2000)(9,8 m/s2) = 19600 N
Preguntado: F1 ?
Respuesta :
F1/A1 = F2/A2
F1/0,001256 = 19600/0,19625
F1/ 0,001256 = 99.872,6
F 1 = 125,44 N
3. La presión manométrica máxima de un gato hidráulico es de 10 atm. ¿Cuál es la masa máxima (kg) que se puede levantar si el diámetro de salida es de 20 cm?
Discusión :
Se sabe que:
1 atm = 1,013 x 105 Nuevo Méjico2
p ukur = 10 atm = (10)(1,013 x 105 Nuevo Méjico2) = 10,13 x 105 Nuevo Méjico2
F1 = 10,13 x 105 Nuevo Méjico2
A1 = 1 m2
A2 = (3,14)(0,10 m)2 = 0,0314 m2
Preguntado: F2 ?
Respuesta :
p = F/A o F1/A1 = F2/A2
1013000/1 = F2/ 0,0314
1.013.000 = F2/ 0,0314
F 2 = 31.808 N
Masa máxima:
w = mg
31.808 = m (9,8)
m = 3.245,7 kg
4. ¡Mira la siguiente imagen!
Área de sección transversal A 1 = 10 cm 2
Área de sección transversal A 2 = 100 cm 2
La fuerza (F 1 ) que debe aplicarse para mantener F 2 = 100 N de modo que el sistema esté en equilibrio es…
A. 1.000 Newton
B. 100 Newton
C. 10 Newton
D. 1 Newton
Discusión
Se sabe que:
Área de sección transversal 1 (A 1 ) = 10 cm 2
Área de sección transversal 2 (A 2 ) = 100 cm 2
Fuerza 2 (F 2 ) = 100 Newtons
Preguntado: Fuerza 1 (F 1 )
Respuesta :
La herramienta que se muestra en la imagen superior es un gato hidráulico. Su funcionamiento se basa en la ley de Pascal. Esta ley establece que la presión aplicada a un fluido se transmite a través de este en todas las direcciones, y que todas las partes del fluido experimentan la misma presión.
Fórmula de presión:
PAG = F / A
Descripción de la fórmula: P = presión, F = fuerza, A = área de superficie.
La presión experimentada por un líquido en un tubo pequeño (P1) = F1 / UN1.
La presión experimentada por un líquido en un tubo grande (P2) = F2 / UN2
La presión del líquido en el tubo pequeño (P1) es igual a la presión del líquido en el tubo grande (P2).
P1 = P2
F1 / UN1 = F2 / UN2
F 1 / 10 cm 2 = 100 N / 100 cm 2
F 1 / 10 = 1 N
F 1 = (10)(1 N)
F 1 = 10 Newton
La respuesta correcta es C.
5. ¡Mira la imagen de abajo!
Si el área de la sección transversal de A 1 = 0,001 m 2 y A 2 = 0,1 m 2 , entonces la magnitud de la fuerza de presión en A 2 es...
A. 100 N
B. 1.000 N
C. 10.000 N
D. 100.000 N
Discusión
Se sabe que:
Área de la sección transversal 1 (A 1 ) = 0,001 m 2
Área de la sección transversal 2 (A 2 ) = 0,1 m 2
Fuerza sobre el área de sección transversal 1 (F 1 ) = 100 Newton
Pregunta: Fuerza sobre el área de sección transversal 2 (F 2 )
Respuesta :
La ley de Pascal establece que la presión aplicada a un líquido se transmite a través del líquido en todas las direcciones, de modo que todas las partes del líquido experimentan la misma cantidad de presión.
P1 = P2
F1 / UN1 = F2 / UN2
100 N / 0,001 m² = F² / 0,1 m²
100 N / 0,001 = F 2 / 0,1
100.000 N = F² / 0,1
F 2 = (0,1)(100.000 N)
F 2 = 10.000 N
La respuesta correcta es C.
6. ¡Mira la imagen!
Un automóvil que pesa 16 000 N se coloca sobre el pistón B como se muestra en la figura. Para levantar el automóvil, se requiere una fuerza F de…
A. 50 N
B. 80 N
C. 200 N
D. 400 N
Discusión
Expresar todas las unidades en unidades internacionales.
Se sabe que:
Peso del coche (w) = 16.000 N
Superficie B (A B ) = 4000 cm 2 = 4000 / 10 000 m 2 = 4 / 10 m 2 = 0,4 m 2
Superficie A (A A ) = 50 cm 2 = 50 / 10 000 m 2 = 0,005 m 2
Preguntado: Fuerza F
Respuesta :
La fuerza F se calcula utilizando la fórmula de la ley 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 Newton
La respuesta correcta es C.
7. ¡Observe la imagen de la herramienta hidráulica en forma de U que aparece a continuación!
El peso del bloque X sobre el tubo pequeño para mantener equilibrada la herramienta hidráulica es…
A. 5 N
B. 25 N
C. 10.000 N
D. 25.000 N
Discusión
Se sabe que:
El área de superficie del cilindro pequeño (A1) = 5cm2
El área de superficie del cilindro grande (A2) = 100cm2
La fuerza de gravedad del bloque sobre el cilindro grande (F2) = 500 Newton
Pregunta: La fuerza de gravedad del bloque sobre el tubo pequeño (F1)
Respuesta :
La herramienta que se muestra en la imagen superior es un gato hidráulico. Su funcionamiento se basa en la ley de Pascal. Esta ley establece que la presión aplicada a un fluido se transmite a través de este en todas las direcciones, y que todas las partes del fluido experimentan la misma presión.
Cuando se presiona la superficie del tubo pequeño, el líquido que contiene también se comprime. La presión que experimenta el líquido en el tubo pequeño se transmite al líquido en el tubo grande. El líquido en el tubo grande experimenta la misma presión que el líquido en el tubo pequeño.
Fórmula de presión:
PAG = F / A
Descripción de la fórmula: P = presión, F = fuerza, A = área de superficie.
La presión experimentada por un líquido en un tubo pequeño (P1) = F1 / UN1.
La presión experimentada por un líquido en un tubo grande (P2) = F2 / UN2
La presión del líquido en el tubo pequeño (P1) es igual a la presión del líquido en el cilindro grande P2).
P1 = P2
F1 / UN1 = F2 / UN2
F1 / 5 centimetros2 = 500 N / 100 cm2
F1 / 5 = 500 N / 100
F1 / 5 = 5 N
F1 = (5)(5) N
F1 = 25 N
La respuesta correcta es B.
8.
¡Presta atención al siguiente diagrama de tuberías de Pascal!
Si la fuerza de compresión F1 = 300 N. La magnitud de la fuerza F2 Para que se produzca el equilibrio es necesario…
A. 72 N
B. 1250 N
C. 1500 N
D. 3600 N
Discusión
Se sabe que:
El área de superficie del cilindro pequeño (A1) = 12cm2
El área de superficie del cilindro grande (A2) = 50cm2
La magnitud de la fuerza de presión sobre el tubo pequeño (F1) = 300 Newton
Pregunta: La magnitud de la fuerza de presión sobre el tubo grande (F2)
Respuesta :
La presión del líquido en el tubo pequeño (P1) es igual a la presión del líquido en el tubo grande (P2).
P1 = P2
F1 / UN1 = F2 / UN2
300 N / 12 cm2 = F2 / 50 centimetros2
300 N / 12 = F2 / 50
25 N = F2 / 50
F2 = (50)(25) N
F2 = 1250 N
La respuesta correcta es B.
9.
¡Mira la siguiente imagen de la herramienta de Pascal!
La magnitud de la fuerza (F) que debe aplicarse para asegurar que la posición de la herramienta esté equilibrada es…
A. 100 Newton
B. 250 Newton
C. 600 Newton
D. 4800 Newton
Discusión
Se sabe que:
El área de superficie del cilindro pequeño (A1) = 4cm2
El área de superficie del cilindro grande (A2) = 16cm2
La magnitud de la gravedad en el tubo grande (F2) = 1000 Newton
Pregunta: La magnitud de la fuerza sobre el tubo pequeño (F1)
Respuesta :
La presión del líquido en el tubo pequeño (P1) es igual a la presión del líquido en el tubo grande (P2).
P1 = P2
F1 / UN1 = F2 / UN2
F1 / 4 centimetros2 = 1000 N / 16 cm2
F1 / 4 = 1000 N / 16
F1 / 1 = 1000 N / 4
F1 = 1000 N / 4
F1 = 250 N
La respuesta correcta es B.
Fuente de la pregunta:
Preguntas del examen nacional de ciencias para la escuela secundaria básica/escuela secundaria básica islámica
Preguntas sobre la ley de Pascal
1. El área de la sección transversal de cada gato hidráulico es de 0,03 m².2 y 0,12 m2Si la fuerza de entrada es de 6 Newtons, ¿cuál es la fuerza de salida máxima?
(24N)
2. El radio de la sección transversal pequeña de un gato hidráulico es de 1,5 cm y el radio de la sección transversal grande es de 20 cm. ¿Cuánta fuerza se aplica a la sección transversal pequeña para levantar un automóvil con una masa de 2200 kg?
(121,3N)
3. La presión manométrica máxima de un gato hidráulico es de 14 atm. ¿Cuál es la masa máxima (kg) que se puede levantar si el diámetro de salida es de 30 cm?
(10.224 kg)