9 exemplos da lei de Pascal
1. A área da sección transversal de cada gato hidráulico é de 0,04 m2 e 0,10 m2Se a forza de entrada é de 5 newtons, cal é a forza máxima de saída?
Debate:
Sábese que:
A1 = 0,04 m2
A2 = 0,10 m2
F1 = 5 N
Preguntado: F2 ?
Resposta:
F1/A1 =F2/A2
5/0,04 = F2/ 0,10
125=F2/ 0,10
F2 = (125)(0,10) = 12,5 N
2. O raio da sección transversal pequena dun gato hidráulico é de 2 cm e o raio da sección transversal grande é de 25 cm. Canta forza se aplica á sección transversal pequena para levantar un coche cunha masa de 2000 kg?
Debate:
Sábese 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 ?
Resposta:
F1/A1 =F2/A2
F1/0,001256 = 19600/0,19625
F1/0,001256 = 99.872,6
F1 = 125,44 N
3. A presión manométrica máxima nun gato hidráulico é de 10 atm. Cal é a masa máxima (kg) que se pode levantar se o diámetro de saída é de 20 cm?
Debate:
Sábese que:
1 atm = 1,013 x 105 N / m2
p medición = 10 atmósferas = (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
Preguntado: F2 ?
Resposta:
p = F/A ou F1/A1 =F2/A2
1013000/1 = F2/ 0,0314
1.013.000=F2/ 0,0314
F2 = 31.808 N
Masa máxima:
w = mg
31.808 = metros (9,8)
m = 3.245,7 kg
4. Mira a seguinte imaxe!
Área da sección transversal A² = 10 cm²
Área da sección transversal A² = 100 cm²
A forza (F1 ) que debe aplicarse para manter F2 = 100 N para que o sistema estea en equilibrio é…
A. 1.000 Newtons
B. 100 Newtons
C. 10 Newton
1 Newtons
Discusión
Sábese que:
Área da sección transversal 1 (A1 ) = 10 cm2
Área da sección transversal 2 (A2 ) = 100 cm2
Forza 2 (F2 ) = 100 Newtons
Pregunta: Forza 1 (F 1 )
Resposta:
A ferramenta da imaxe superior é un gato hidráulico. O funcionamento dun gato hidráulico baséase na lei de Pascal. A lei de Pascal afirma que a presión aplicada a un fluído é transmitida polo fluído en todas as direccións, e que todas as partes do fluído experimentan a mesma cantidade de presión.
Fórmula da presión:
P = F / A
Descrición da fórmula: P = presión, F = forza, A = superficie.
A presión experimentada por un líquido nun tubo pequeno (P1) = F1 / TO1.
A presión experimentada por un líquido nun tubo grande (P2) = F2 / TO2
A presión do líquido no tubo pequeno (P1) é igual á presión do líquido no tubo grande (P2).
P1 =P2
F1 / TO1 =F2 / TO2
F1 / 10 cm² = 100 N / 100 cm²
F1 / 10 = 1 N
F1 = (10)(1 N )
F1 = 10 Newtons
A resposta correcta é C.
5. Mira a imaxe de embaixo!
Se a área da sección transversal de A1 = 0,001 m2 e A2 = 0,1 m2 , entón a magnitude da forza de presión en A2 é ...
A. 100 N
B. 1.000 N
C. 10.000 N
D. 100.000 N
Discusión
Sábese que:
Área da sección transversal 1 (A 1 ) = 0,001 m 2
Área da sección transversal 2 (A 2 ) = 0,1 m 2
Forza sobre a área da sección transversal 1 (F1 ) = 100 Newtons
Pregunta: Forza sobre a área da sección transversal 2 ( F2 )
Resposta:
A lei de Pascal afirma que a presión aplicada a un líquido transmítese polo líquido en todas as direccións, onde todas as partes do líquido experimentan a mesma cantidade de presión.
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 = (0,1)(100.000 N )
F2 = 10.000 N
A resposta correcta é C.
6. Mira a imaxe!
Un coche que pesa 16.000 N colócase sobre o pistón B como se mostra na figura. Para levantar o coche, necesítase unha forza F de…
A. 50 N
B. 80 N
C. 200 N
D. 400 N
Discusión
Expresar todas as unidades en unidades internacionais
Sábese que:
Peso do coche (w) = 16.000 N
Superficie B (A B ) = 4000 cm² = 4000 / 10.000 m² = 4 / 10 m² = 0,4 m²
Superficie A (A A ) = 50 cm² = 50 / 10.000 m² = 0,005 m²
Pregunta: Forza F
Resposta:
A forza F calcúlase usando a fórmula da lei 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 Newtons
A resposta correcta é C.
7. Mira a imaxe da ferramenta hidráulica en forma de U que aparece a continuación!
O peso do bloque X no tubo pequeno para manter a ferramenta hidráulica equilibrada é...
A. 5 N
B. 25 N
C. 10.000 N
D. 25.000 N
Discusión
Sábese que:
A superficie do pequeno cilindro (A1) = 5 centímetros2
A superficie do cilindro grande (A2) = 100 centímetros2
A forza da gravidade do bloque sobre o cilindro grande (F2) = 500 Newtons
Pregunta: A forza da gravidade do bloque no tubo pequeno (F1)
Resposta:
A ferramenta da imaxe superior é un gato hidráulico. O funcionamento dun gato hidráulico baséase na lei de Pascal. A lei de Pascal afirma que a presión aplicada a un fluído é transmitida polo fluído en todas as direccións, e que todas as partes do fluído experimentan a mesma cantidade de presión.
Cando se presiona a superficie do tubo pequeno, o líquido do tubo pequeno tamén o sofre. A presión experimentada polo líquido do tubo pequeno transmítese ao líquido do tubo grande. O líquido do tubo grande experimenta a mesma presión que o líquido do tubo pequeno. Viceversa, a presión experimentada polo líquido do tubo grande transmítese ao líquido do tubo pequeno. O líquido do tubo pequeno experimenta a mesma presión que a experimentada polo líquido do tubo grande.
Fórmula da presión:
P = F / A
Descrición da fórmula: P = presión, F = forza, A = superficie.
A presión experimentada por un líquido nun tubo pequeno (P1) = F1 / TO1.
A presión experimentada por un líquido nun tubo grande (P2) = F2 / TO2
A presión do líquido no tubo pequeno (P1) é igual á presión do líquido no cilindro grande 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
A resposta correcta é B.
8.
Preste atención ao seguinte esquema de tubaxes de Pascal!
Se a forza de compresión F1 = 300 N. A magnitude da forza F2 para que se produza o equilibrio é...
A. 72 N
B. 1250 N
C. 1500 N
D. 3600 N
Discusión
Sábese que:
A superficie do pequeno cilindro (A1) = 12 centímetros2
A superficie do cilindro grande (A2) = 50 centímetros2
A magnitude da forza de presión sobre o tubo pequeno (F1) = 300 Newtons
Pregunta: A magnitude da forza de presión sobre o tubo grande (F2)
Resposta:
A presión do líquido no tubo pequeno (P1) é igual á presión do líquido no tubo grande (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
A resposta correcta é B.
9.
Mira a seguinte imaxe da ferramenta de Pascal!
A magnitude da forza (F) que debe aplicarse para garantir que a posición da ferramenta estea equilibrada é...
A. 100 Newtons
B. 250 Newtons
C. 600 Newton
4800 Newtons
Discusión
Sábese que:
A superficie do pequeno cilindro (A1) = 4 centímetros2
A superficie do cilindro grande (A2) = 16 centímetros2
A magnitude da gravidade no tubo grande (F2) = 1000 Newtons
Pregunta: A magnitude da forza sobre o tubo pequeno (F1)
Resposta:
A presión do líquido no tubo pequeno (P1) é igual á presión do líquido no tubo grande (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
A resposta correcta é B.
Orixe da pregunta:
Preguntas do exame nacional de ciencias de secundaria/secundaria islámica
Preguntas sobre a lei de Pascal
1. A área da sección transversal de cada gato hidráulico é de 0,03 m2 e 0,12 m2Se a forza de entrada é de 6 newtons, cal é a forza máxima de saída?
(24 N)
2. O raio da sección transversal pequena dun gato hidráulico é de 1,5 cm e o raio da sección transversal grande é de 20 cm. Canta forza se aplica á sección transversal pequena para levantar un coche cunha masa de 2200 kg?
(121,3 N)
3. A presión manométrica máxima nun gato hidráulico é de 14 atm. Cal é a masa máxima (kg) que se pode levantar se o diámetro de saída é de 30 cm?
(10.224 kg)
