9 példa Pascal törvényére
1. Minden hidraulikus emelő keresztmetszeti területe 0,04 m2 és 0,10 m2Ha a bemenő erő 5 Newton, akkor mekkora a maximális kimenő erő?
Megbeszélés:
Köztudott, hogy:
A1 = 0,04 m2
A2 = 0,10 m2
F1 = 5, N
Kérdezte: F.2 ?
Válasz:
F1/A1 =F2/A2
5/0,04 = F2/ 0,10
125=F2/ 0,10
F2 = (125)(0,10) = 12,5 N
2. Egy hidraulikus emelő kis keresztmetszetű részének sugara 2 cm, a nagy keresztmetszetű részének sugara pedig 25 cm. Mekkora erőt kell kifejteni a kis keresztmetszetre egy 2000 kg tömegű autó felemeléséhez?
Megbeszélés:
Köztudott, hogy:
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
Kérdezte: F.1 ?
Válasz:
F1/A1 =F2/A2
F1/0,001256 = 19600/0,19625
F1/ 0,001256 = 99.872,6
F1 = 125,44 N
3. Egy hidraulikus emelő maximális nyomása 10 atm. Mekkora a maximális tömeg (kg), amelyet fel lehet emelni, ha a kimeneti átmérője 20 cm?
Megbeszélés:
Köztudott, hogy:
1 atmoszféra = 1,013 x 105 N / m2
p mérő = 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
Kérdezte: F.2 ?
Válasz:
p = F/A vagy F1/A1 =F2/A2
1013000/1 = F2/ 0,0314
1.013.000=F2/ 0,0314
F2 = 10 000 N
Maximális tömeg:
w = mg
31.808 = m(9,8)
m = 3.245,7 kg
4. Nézd meg a következő képet!
Keresztmetszeti terület A1 = 10 cm2
Keresztmetszeti terület A2 = 100 cm2
Az F 2 = 100 N nyomás megtartásához szükséges erő (F 1 ) …
A. 1.000 Newton
B. 100 Newton
C. 10 Newton
D. 1 Newton
Vita
Köztudott, hogy:
Keresztmetszeti terület 1 (A 1 ) = 10 cm 2
Keresztmetszeti terület 2 (A 2 ) = 100 cm 2
2-as erő (F2 ) = 100 Newton
Kérdezte: Force 1 (F 1 )
Válasz:
A fenti képen látható szerszám egy hidraulikus emelő. A hidraulikus emelő működése Pascal törvényén alapul. Pascal törvénye kimondja, hogy a folyadékra ható nyomást a folyadék minden irányba továbbítja, a folyadék minden része azonos nyomást tapasztal.
Nyomásképlet:
P = F/A
Képletleírás: P = nyomás, F = erő, A = felület.
A folyadék által egy kis csőben fellépő nyomás (P1) = F1 / A1.
A folyadék által egy nagy csőben fellépő nyomás (P2) = F2 / A2
A folyadék nyomása a kis csőben (P1) egyenlő a nagy csőben lévő folyadék nyomásával (P2).
P1 = P2
F1 / A1 =F2 / A2
F1 / 10 cm2 = 100 N / 100 cm2
F1 / 10 = 1 N
F1 = (10 ) (1 N)
F1 = 10 Newton
A helyes válasz a C.
5. Nézd meg az alábbi képet!
Ha az A 1 keresztmetszeti területe = 0,001 m 2 és A 2 = 0,1 m 2 , akkor az A 2 keresztmetszetben ható nyomóerő nagysága ...
A. 100 É
B. 1.000 É
C. 10.000 É
D. 100.000 É
Vita
Köztudott, hogy:
Keresztmetszeti terület 1 (A 1 ) = 0,001 m 2
Keresztmetszeti terület 2 (A 2 ) = 0,1 m 2
Az 1-es keresztmetszeti területre ható erő (F1 ) = 100 Newton
Kérdés: A 2-es keresztmetszeti területre (F2 ) ható erő
Válasz:
Pascal törvénye kimondja, hogy a folyadékra ható nyomást a folyadék minden irányban továbbítja, ahol a folyadék minden része azonos nyomást tapasztal.
P1 = P2
F1 / A1 =F2 / A2
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)(100 000 N)
F2 = 10 000 N
A helyes válasz a C.
6. Nézd meg a képet!
Egy 16 000 N súlyú autót helyezünk a B dugattyúra, ahogy az ábrán látható. Az autó felemeléséhez… F erő szükséges.
A. 50 É
B. 80 É
C. 200 É
D. 400 É
Vita
Minden mértékegységet nemzetközi egységben kell kifejezni
Köztudott, hogy:
Autó súlya (t) = 16 000 N
Felület B (A B ) = 4000 cm² = 4000 / 10 000 m² = 4 / 10 m² = 0,4 m²
Felület A (A A ) = 50 cm² = 50 / 10 000 m² = 0,005 m²
Kérdezte: F erő
Válasz:
Az F erőt Pascal törvényképletével számítjuk ki.
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
A helyes válasz a C.
7. Nézd meg az U alakú hidraulikus szerszám képét alább!
Az X blokk súlya a kis csövön, amely a hidraulikus szerszámot egyensúlyban tartja,….
A. 5 É
B. 25 É
C. 10.000 É
D. 25.000 É
Vita
Köztudott, hogy:
A kis henger felülete (A1) = 5 cm2
A nagy henger felülete (A2) = 100 cm2
A blokk gravitációs ereje a nagy hengeren (F2) = 500 Newton
Kérdés: A blokk gravitációs ereje a kis csövön (F1)
Válasz:
A fenti képen látható szerszám egy hidraulikus emelő. A hidraulikus emelő működése Pascal törvényén alapul. Pascal törvénye kimondja, hogy a folyadékra ható nyomást a folyadék minden irányba továbbítja, a folyadék minden része azonos nyomást tapasztal.
Amikor a kis cső felületét lenyomják, a kis csőben lévő folyadék is nyomást gyakorol. A kis csőben lévő folyadékra ható nyomás átterjed a nagy csőben lévő folyadékra. A nagy csőben lévő folyadék ugyanolyan nyomást gyakorol, mint a kis csőben lévő folyadék. Fordítva, a nagy csőben lévő folyadékra ható nyomás átterjed a kis csőben lévő folyadékra. A kis csőben lévő folyadék ugyanolyan nyomást gyakorol, mint a nagy csőben lévő folyadék.
Nyomásképlet:
P = F/A
Képletleírás: P = nyomás, F = erő, A = felület.
A folyadék által egy kis csőben fellépő nyomás (P1) = F1 / A1.
A folyadék által egy nagy csőben fellépő nyomás (P2) = F2 / A2
A folyadék nyomása a kis csőben (P1) egyenlő a nagy P hengerben lévő folyadék nyomásával2).
P1 = P2
F1 / A1 =F2 / A2
F1 / 5 cm2 = 500 É / 100 cm2
F1 / 5 = 500 É / 100
F1 / 5 = 5 N
F1 = (5)(5) N
F1 = 25, N
A helyes válasz a B.
8.
Figyelj a következő Pascal pipe sémára!
Ha az F nyomóerő1 = 300 N. Az F erő nagysága2 ahhoz, hogy egyensúly alakuljon ki….
A. 72 É
B. 1250 É
C. 1500 É
D. 3600 É
Vita
Köztudott, hogy:
A kis henger felülete (A1) = 12 cm2
A nagy henger felülete (A2) = 50 cm2
A kis csőre ható nyomóerő nagysága (F1) = 300 Newton
Kérdés: A nagy csövön ható nyomóerő nagysága (F2)
Válasz:
A folyadék nyomása a kis csőben (P1) egyenlő a nagy csőben lévő folyadék nyomásával (P2).
P1 = P2
F1 / A1 =F2 / A2
300 N / 12 cm2 =F2 / 50 cm2
300 É / 12 = F2 / 50
25 É = F2 / 50
F2 = (50)(25) N
F2 = 1250, N
A helyes válasz a B.
9.
Nézd meg a Pascal eszközének következő képét!
Az erő nagysága (F), amelyet a szerszám helyzetének kiegyensúlyozásához kell alkalmazni,….
A. 100 Newton
B. 250 Newton
C. 600 Newton
D. 4800 Newton
Vita
Köztudott, hogy:
A kis henger felülete (A1) = 4 cm2
A nagy henger felülete (A2) = 16 cm2
A nagy csövön ható gravitáció nagysága (F2) = 1000 Newton
Kérdés: A kis csőre ható erő nagysága (F1)
Válasz:
A folyadék nyomása a kis csőben (P1) egyenlő a nagy csőben lévő folyadék nyomásával (P2).
P1 = P2
F1 / A1 =F2 / A2
F1 / 4 cm2 = 1000 É / 16 cm2
F1 / 4 = 1000 É / 16
F1 / 1 = 1000 É / 4
F1 = 1000 N / 4
F1 = 250, N
A helyes válasz a B.
Kérdés forrása:
Általános iskola/iszlám általános iskolai természettudományos országos vizsgakérdések
Pascal-törvény kérdései
1. Minden hidraulikus emelő keresztmetszeti területe 0,03 m2 és 0,12 m2Ha a bemenő erő 6 Newton, akkor mekkora a maximális kimenő erő?
(Északi 24°)
2. Egy hidraulikus emelő kis keresztmetszetű részének sugara 1,5 cm, a nagy keresztmetszetű részének sugara pedig 20 cm. Mekkora erőt kell kifejteni a kis keresztmetszetre egy 2200 kg tömegű autó felemeléséhez?
(Északi 121,3°)
3. Egy hidraulikus emelő maximális nyomása 14 atm. Mekkora a maximális tömeg (kg), amelyet fel lehet emelni, ha a kimeneti átmérője 30 cm?
(10.224 kg)
