9 foarbylden fan 'e wet fan Pascal
1. De dwerstrochsneed fan elke hydraulyske krik is 0,04 m2 fan 0,10 m2As de ynfierkrêft 5 Newton is, wat is dan de maksimale útfierkrêft?
Diskusje:
It is bekend dat:
A1 = 0,04 m2
A2 = 0,10 m2
F1 = 5 N
Fraach: F2 ?
Antwurd:
F1/A1 =F2/A2
5/0,04 = F2/ 0,10
125=F2/ 0,10
F2 = (125)(0,10) = 12,5 N
2. De straal fan 'e lytse dwerstrochsneed fan in hydraulyske krik is 2 sm en de straal fan 'e grutte dwerstrochsneed is 25 sm. Hoefolle krêft wurdt der op 'e lytse dwerstrochsneed tapast om in auto mei in massa fan 2000 kg op te tillen?
Diskusje:
It is bekend dat:
r1 = 2 sm = 0,02 m
r2 = 25 sm = 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
Fraach: F1 ?
Antwurd:
F1/A1 =F2/A2
F1/0,001256 = 19600/0,19625
F1/ 0,001256 = 99.872,6
F1 = 125,44 N
3. De maksimale oerdruk op in hydraulyske krik is 10 atm. Wat is de maksimale massa (kg) dy't optille wurde kin as de útlaatdiameter 20 sm is?
Diskusje:
It is bekend dat:
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 = 10,13 x 105 N / m2
A1 = 1 m2
A2 = (3,14)(0,10 m)2 = 0,0314 m2
Fraach: F2 ?
Antwurd:
p = F/A of F1/A1 =F2/A2
1013000/1 = F2/ 0,0314
1.013.000=F2/ 0,0314
F2 = 31.808 N
Maksimale massa:
w = mg
31.808 = m (9,8)
m = 3.245,7 kg
4. Perhatikan gambar berikut!
Dwersdoorsnede A1 = 10 sm2
Dwersdoorsnede A2 = 100 sm2
Styl (F1) dy't jûn wurde moat om F te hâlden2 = 100 N sadat it systeem lykwichtich is is...
A. 1.000 Newton
B. 100 Newton
C. 10 Newton
D. 1 Newton
Diskusje
It is bekend dat:
Dwersdoorsnede-oerflak 1 (A1) = 10 sm2
Dwersdoorsnede-oerflak 2 (A2) = 100 sm2
Styl 2 (F2) = 100 Newton
Frege: Styl 1 (F1)
Antwurd:
It ark yn 'e ôfbylding hjirboppe is in hydraulyske krik. De manier wêrop in hydraulyske krik wurket is basearre op 'e wet fan Pascal. De wet fan Pascal stelt dat druk dy't op in floeistof tapast wurdt troch de floeistof yn alle rjochtingen oerdroegen wurdt, wêrby't alle dielen fan 'e floeistof deselde hoemannichte druk ûnderfine.
Drukformule:
P = F/A
Formulebeskriuwing: P = druk, F = krêft, A = oerflakte.
De druk dy't in floeistof ûnderfynt yn in lytse buis (P1) = F1 / TO1.
De druk dy't in floeistof ûnderfynt yn in grutte buis (P2) = F2 / TO2
De druk fan 'e floeistof yn 'e lytse buis (P1) is gelyk oan de druk fan 'e floeistof yn 'e grutte buis (P2).
P1 =P2
F1 / TO1 =F2 / TO2
F1 / 10 cm2 = 100 N / 100 sm2
F1 / 10 = 1 N
F1 = 10 Newton
It goede antwurd is C.
5. Sjoch nei de ôfbylding hjirûnder!
As de dwerssnit A is1 = 0,001 m2 en In2 = 0,1 m2 , dan de grutte fan 'e drukkrêft by A2 is …
A. 100 N.
B. 1.000 N.
C. 10.000 N.
D. 100.000 N.
Diskusje
It is bekend dat:
Dwersdoorsnede-oerflak 1 (A1) = 0,001 m2
Dwersdoorsnede-oerflak 2 (A2) = 0,1 m2
Krêft op dwersdoorsnede 1 (F1) = 100 Newton
Frege: Krêft op dwersdoorsnede 2 (F2)
Antwurd:
De wet fan Pascal stelt dat druk dy't op in floeistof tapast wurdt troch de floeistof yn alle rjochtingen oerdroegen wurdt, wêrby't alle dielen fan 'e floeistof deselde hoemannichte druk ûnderfine.
P1 =P2
F1 / TO1 =F2 / TO2
100 N / 0,001 m2 = F2 / 0,1 m2
100 N / 0,001 = F2 / 0,1
100.000 N = F2 / 0,1
F2 = 10.000 N
It goede antwurd is C.
6. Sjoch nei de ôfbylding!
In auto mei in gewicht fan 16.000 N wurdt op piston B pleatst lykas te sjen is yn 'e ôfbylding. Om de auto op te tillen is in krêft F fan ... nedich.
A. 50 N.
B. 80 N.
C. 200 N.
D. 400 N.
Diskusje
Druk alle ienheden út nei ynternasjonale ienheden
It is bekend dat:
Autogewicht (w) = 16.000 N
Oerflak B (AB) = 4000 sm2 = 4000 / 10.000 m2 = 4 / 10 m2 = 0,4 m2
Oerflak A (AA) = 50 sm2 = 50 / 10.000 m2 = 0,005 m2
Frege: Styl F
Antwurd:
De krêft F wurdt berekkene mei de formule fan Pascal.
F/AA = mei / AB
F / 0,005 m2 = 16.000 N / 0,4 m2
F / 0,005 = 40.000 N
F = (40.000 N)(0,005)
F = 200 Newton
It goede antwurd is C.
7. Sjoch nei de ôfbylding fan it U-foarmige hydraulyske ark hjirûnder!
It gewicht fan blok X op 'e lytse buis om it hydraulyske ark yn lykwicht te hâlden is….
A. 5 N.
B. 25 N.
C. 10.000 N.
D. 25.000 N.
Diskusje
It is bekend dat:
It oerflak fan 'e lytse silinder (A1) = 5 sm2
It oerflak fan 'e grutte silinder (A2) = 100 sm2
De swiertekrêft fan it blok op 'e grutte silinder (F2) = 500 Newton
Fraach: De swiertekrêft fan it blok op 'e lytse buis (F1)
Antwurd:
It ark yn 'e ôfbylding hjirboppe is in hydraulyske krik. De manier wêrop in hydraulyske krik wurket is basearre op 'e wet fan Pascal. De wet fan Pascal stelt dat druk dy't op in floeistof tapast wurdt troch de floeistof yn alle rjochtingen oerdroegen wurdt, wêrby't alle dielen fan 'e floeistof deselde hoemannichte druk ûnderfine.
As it oerflak fan 'e lytse buis nei ûnderen drukt wurdt, wurdt de floeistof yn 'e lytse buis ek drukt. De druk dy't de floeistof yn 'e lytse buis ûnderfynt, wurdt oerdroegen oan 'e floeistof yn 'e grutte buis. De floeistof yn 'e grutte buis ûnderfynt deselde druk as de floeistof yn 'e lytse buis. Oarsom, de druk dy't de floeistof yn 'e grutte buis ûnderfynt, wurdt oerdroegen oan 'e floeistof yn 'e lytse buis. De floeistof yn 'e lytse buis ûnderfynt deselde druk as dy't de floeistof yn 'e grutte buis ûnderfynt.
Drukformule:
P = F/A
Formulebeskriuwing: P = druk, F = krêft, A = oerflakte.
De druk dy't in floeistof ûnderfynt yn in lytse buis (P1) = F1 / TO1.
De druk dy't in floeistof ûnderfynt yn in grutte buis (P2) = F2 / TO2
De druk fan 'e floeistof yn 'e lytse buis (P1) is gelyk oan de druk fan 'e floeistof yn 'e grutte silinder P2).
P1 =P2
F1 / TO1 =F2 / TO2
F1 / 5 sm2 = 500 N / 100 sm2
F1 / 5 = 500 N / 100
F1 / 5 = 5 N
F1 = (5)(5) N
F1 = 25 N
It goede antwurd is B.
8.
Jou omtinken oan it folgjende Pascal-pipeskema!
As de kompresjekrêft F1 = 300 N. De grutte fan 'e krêft F2 om lykwicht te berikken is….
A. 72 N.
B. 1250 N.
C. 1500 N.
D. 3600 N.
Diskusje
It is bekend dat:
It oerflak fan 'e lytse silinder (A1) = 12 sm2
It oerflak fan 'e grutte silinder (A2) = 50 sm2
De grutte fan 'e drukkrêft op 'e lytse buis (F1) = 300 Newton
Fraach: De grutte fan 'e drukkrêft op 'e grutte buis (F2)
Antwurd:
De druk fan 'e floeistof yn 'e lytse buis (P1) is gelyk oan de druk fan 'e floeistof yn 'e grutte buis (P2).
P1 =P2
F1 / TO1 =F2 / TO2
300 N / 12 sm2 =F2 / 50 sm2
300 N / 12 = F2 / 50
25 N = F2 / 50
F2 = (50)(25) N
F2 = 1250 N
It goede antwurd is B.
9.
Sjoch nei de folgjende ôfbylding fan it ark fan Pascal!
De grutte fan 'e krêft (F) dy't tapast wurde moat om te soargjen dat de posysje fan it ark yn lykwicht is, is….
A. 100 Newton
B. 250 Newton
C. 600 Newton
D. 4800 Newton
Diskusje
It is bekend dat:
It oerflak fan 'e lytse silinder (A1) = 4 sm2
It oerflak fan 'e grutte silinder (A2) = 16 sm2
De grutte fan 'e swiertekrêft op 'e grutte buis (F2) = 1000 Newton
Fraach: De grutte fan 'e krêft op 'e lytse buis (F1)
Antwurd:
De druk fan 'e floeistof yn 'e lytse buis (P1) is gelyk oan de druk fan 'e floeistof yn 'e grutte buis (P2).
P1 =P2
F1 / TO1 =F2 / TO2
F1 / 4 sm2 = 1000 N / 16 sm2
F1 / 4 = 1000 N / 16
F1 / 1 = 1000 N / 4
F1 = 1000 N / 4
F1 = 250 N
It goede antwurd is B.
Boarne fan 'e fraach:
Fragen foar it Nasjonaal Eksamen Wittenskip foar de Middelbere Skoalle/Islamityske Middelbere Skoalle
Soal De wet fan Pascal
1. De dwerstrochsneed fan elke hydraulyske krik is 0,03 m2 fan 0,12 m2As de ynfierkrêft 6 Newton is, wat is dan de maksimale útfierkrêft?
(24 N)
2. De straal fan 'e lytse dwerstrochsneed fan in hydraulyske krik is 1,5 sm en de straal fan 'e grutte dwerstrochsneed is 20 sm. Hoefolle krêft wurdt der op 'e lytse dwerstrochsneed tapast om in auto mei in massa fan 2200 kg op te tillen?
(121,3 N)
3. De maksimale oerdruk op in hydraulyske krik is 14 atm. Wat is de maksimale massa (kg) dy't optille wurde kin as de útlaatdiameter 30 sm is?
(10.224 kg)
