Паскаль заңының 9 мысалы
1. Әрбір гидравликалық домкраттың көлденең қимасының ауданы 0,04 м2 және 0,10 м2Егер кіріс күші 5 Ньютон болса, шығыс күші қандай болады?
Талқылау:
Белгілі болғандай:
A1 = 0,04 м2
A2 = 0,10 м2
F1 = 5 Н.
Сұрақ қойылды: F2 ?
Жауап:
F1/A1 =F2/A2
5/0,04 = F2/ 0,10
125=F2/ 0,10
F 2 = (125)(0,10) = 12,5 Н
2. Гидравликалық домкраттың кіші көлденең қимасының радиусы 2 см, ал үлкен көлденең қимасының радиусы 25 см. Массасы 2000 кг автомобильді көтеру үшін кіші көлденең қимаға қандай күш түсіріледі?
Талқылау:
Белгілі болғандай:
r1 = 2 см = 0,02 м
r2 = 25 см = 0,25 м
A1 = (3,14)(0,02)2 = 0,001256 м2
A2 = (3,14)(0,25)2 = 0,19625 м2
F2 = w = mg = (2000)(9,8 м/с)2) = 19600 Н
Сұрақ қойылды: F1 ?
Жауап:
F1/A1 =F2/A2
F1/0,001256 = 19600/0,19625
F1/0,001256 = 99.872,6
F 1 = 125,44 N
3. Гидравликалық домкраттағы максималды манометрлік қысым 10 атм. Шығыс диаметрі 20 см болса, көтеруге болатын максималды масса (кг) қандай?
Талқылау:
Белгілі болғандай:
1 атм = 1,013 x 105 N / м2
p өлшеу = 10 атм = (10)(1,013 x 105 N / м2) = 10,13 x 105 N / м2
F1 = 10,13 х 105 N / м2
A1 = 1 м2
A2 = (3,14)(0,10 м)2 = 0,0314 м2
Сұрақ қойылды: F2 ?
Жауап:
p = F/A немесе F1/A1 =F2/A2
1013000/1 = F2/ 0,0314
1.013.000=F2/ 0,0314
F2 = 10 000 N
Максималды масса:
w = мг
31.808 = м (9,8)
м = 3.245,7 кг
4. Келесі суретке қараңыз!
Көлденең қима ауданы A 1 = 10 см 2
Көлденең қима ауданы A 2 = 100 см 2
Жүйенің тепе-теңдікте болуы үшін F2 = 100 Н ұстап тұру үшін қолданылатын күш (F1 ) ...
A. 1.000 Ньютон
B. 100 Ньютон
C. 10 Ньютон
D. 1 Ньютон
Талқылау
Белгілі болғандай:
Көлденең қима ауданы 1 (A1 ) = 10 см2
Көлденең қима ауданы 2 (A2 ) = 100 см2
2-күш (F2 ) = 100 Ньютон
Сұрақ қойылды: 1-ші күш ( F1 )
Жауап:
Жоғарыдағы суреттегі құрал - гидравликалық домкрат. Гидравликалық домкраттың жұмыс істеу тәсілі Паскаль заңына негізделген. Паскаль заңы бойынша, сұйықтыққа түсетін қысым сұйықтық арқылы барлық бағытта беріледі, ал сұйықтықтың барлық бөліктері бірдей қысымға ұшырайды.
Қысым формуласы:
P = F / A
Формула сипаттамасы: P = қысым, F = күш, A = беттік аудан.
Кішкентай түтіктегі сұйықтықтың қысымы (P)1) = F1 / TO1.
Үлкен түтіктегі сұйықтықтың қысымы (P)2) = F2 / TO2
Кішкентай түтіктегі сұйықтықтың қысымы (P)1) үлкен түтіктегі сұйықтықтың қысымына тең (P2).
P1 = Р2
F1 / TO1 =F2 / TO2
F 1 / 10 см 2 = 100 Н / 100 см 2
F 1 / 10 = 1 N
F 1 = (10)(1 N)
F 1 = 10 Ньютон
Дұрыс жауап - C.
5. Төмендегі суретке қараңыз!
Егер A1 көлденең қимасының ауданы = 0,001 м2 және A2 = 0,1 м2 болса , онда A2 нүктесіндегі қысым күшінің шамасы ...
A. 100 N
B. 1.000 N
C. 10.000 N
D. 100.000 N
Талқылау
Белгілі болғандай:
Көлденең қима ауданы 1 (A1 ) = 0,001 м2
Көлденең қима ауданы 2 (A2 ) = 0,1 м2
Көлденең қиманың ауданы 1 (F1 ) = 100 Ньютонға әсер ететін күш
Сұрақ: Көлденең қиманың ауданы 2-ге (F2) күш әсер етеді.
Жауап:
Паскаль заңы бойынша, сұйықтыққа түсетін қысым сұйықтық арқылы барлық бағытта беріледі, мұнда сұйықтықтың барлық бөліктеріне бірдей қысым түседі.
P1 = Р2
F1 / TO1 =F2 / TO2
100 Н / 0,001 м 2 = F 2 / 0,1 м 2
100 Н / 0,001 = F 2 / 0,1
100 000 N = F 2 / 0,1
F 2 = (0,1)(100 000 Н)
F2 = 10 000 N
Дұрыс жауап - C.
6. Суретке қараңыз!
Суретте көрсетілгендей, салмағы 16 000 Н автомобиль В поршеніне орналастырылған. Автокөлікті көтеру үшін F күші қажет...
A. 50 N
B. 80 N
C. 200 N
D. 400 N
Талқылау
Барлық бірліктерді халықаралық бірліктерге экспрессиялау
Белгілі болғандай:
Көлік салмағы (w) = 16 000 N
Беттік ауданы B (A B ) = 4000 см 2 = 4000 / 10 000 м 2 = 4 / 10 м 2 = 0,4 м 2
Беттік аудан A (A A ) = 50 см 2 = 50 / 10 000 м 2 = 0,005 м 2
Сұрақ қойылды: F күші
Жауап:
F күші Паскаль заңының формуласын пайдаланып есептеледі.
F / A A = w / A B
F / 0,005 м 2 = 16 000 Н / 0,4 м 2
F / 0,005 = 16 000 Н / 0,4
F / 0,005 = 40 000 N
F = (40 000 N)(0,005)
F = 200 Ньютон
Дұрыс жауап - C.
7. Төмендегі U-тәрізді гидравликалық құралдың суретіне қараңыз!
Гидравликалық құралды тепе-теңдікте ұстау үшін кішкентай түтіктегі X блогының салмағы....
A. 5 N
B. 25 N
C. 10.000 N
D. 25.000 N
Талқылау
Белгілі болғандай:
Кіші цилиндрдің беткі ауданы (A)1) = 5 см2
Үлкен цилиндрдің беткі ауданы (A)2) = 100 см2
Блоктың үлкен цилиндрге әсер ететін ауырлық күші (F2) = 500 Ньютон
Сұрақ: Кішкентай түтікке блоктың ауырлық күші (F)1)
Жауап:
Жоғарыдағы суреттегі құрал - гидравликалық домкрат. Гидравликалық домкраттың жұмыс істеу тәсілі Паскаль заңына негізделген. Паскаль заңы бойынша, сұйықтыққа түсетін қысым сұйықтық арқылы барлық бағытта беріледі, ал сұйықтықтың барлық бөліктері бірдей қысымға ұшырайды.
Кішкентай түтіктің беті басылған кезде, кішкентай түтіктегі сұйықтық та басылады. Кішкентай түтіктегі сұйықтық сезінетін қысым үлкен түтіктегі сұйықтыққа беріледі. Үлкен түтіктегі сұйықтық кіші түтіктегі сұйықтықпен бірдей қысымды сезінеді. Керісінше, үлкен түтіктегі сұйықтық сезінетін қысым кішкентай түтіктегі сұйықтыққа беріледі. Кішкентай түтіктегі сұйықтық үлкен түтіктегі сұйықтық сезінетін қысыммен бірдей қысымды сезінеді.
Қысым формуласы:
P = F / A
Формула сипаттамасы: P = қысым, F = күш, A = беттік аудан.
Кішкентай түтіктегі сұйықтықтың қысымы (P)1) = F1 / TO1.
Үлкен түтіктегі сұйықтықтың қысымы (P)2) = F2 / TO2
Кішкентай түтіктегі сұйықтықтың қысымы (P)1) үлкен цилиндрдегі сұйықтықтың қысымына тең P2).
P1 = Р2
F1 / TO1 =F2 / TO2
F1 / 5 см2 = 500 Н / 100 см2
F1 / 5 = 500 Н / 100
F1 / 5 = 5 N
F1 = (5)(5) N
F1 = 25 Н.
Дұрыс жауап - B.
8.
Келесі Паскаль құбыр схемасына назар аударыңыз!
Егер қысу күші F болса1 = 300 Н. F күшінің шамасы2 тепе-теңдіктің орнауы үшін...
A. 72 N
B. 1250 N
C. 1500 N
D. 3600 N
Талқылау
Белгілі болғандай:
Кіші цилиндрдің беткі ауданы (A)1) = 12 см2
Үлкен цилиндрдің беткі ауданы (A)2) = 50 см2
Кішкентай түтікке түсетін қысым күшінің шамасы (F)1) = 300 Ньютон
Сұрақ: Үлкен түтікке түсетін қысым күшінің шамасы (F)2)
Жауап:
Кішкентай түтіктегі сұйықтықтың қысымы (P)1) үлкен түтіктегі сұйықтықтың қысымына тең (P2).
P1 = Р2
F1 / TO1 =F2 / TO2
300 Н / 12 см2 =F2 / 50 см2
300 Н / 12 = Ф2 / 50
25 N = F2 / 50
F2 = (50)(25) N
F2 = 1250 Н.
Дұрыс жауап - B.
9.
Паскаль құралының келесі суретіне қараңыз!
Құралдың орнының тепе-теңдігін қамтамасыз ету үшін қолданылатын күштің шамасы (F) ....
A. 100 Ньютон
B. 250 Ньютон
C. 600 Ньютон
D. 4800 Ньютон
Талқылау
Белгілі болғандай:
Кіші цилиндрдің беткі ауданы (A)1) = 4 см2
Үлкен цилиндрдің беткі ауданы (A)2) = 16 см2
Үлкен түтіктегі ауырлық күшінің шамасы (F)2) = 1000 Ньютон
Сұрақ: Кіші түтікке әсер ететін күштің шамасы (F)1)
Жауап:
Кішкентай түтіктегі сұйықтықтың қысымы (P)1) үлкен түтіктегі сұйықтықтың қысымына тең (P2).
P1 = Р2
F1 / TO1 =F2 / TO2
F1 / 4 см2 = 1000 Н / 16 см2
F1 / 4 = 1000 Н / 16
F1 / 1 = 1000 Н / 4
F1 = 1000 Н / 4
F1 = 250 Н.
Дұрыс жауап - B.
Сұрақ көзі:
Бастауыш мектеп/Ислам бастауыш мектебінің жаратылыстану ғылымдары бойынша ұлттық емтихан сұрақтары
Паскаль заңы бойынша сұрақтар
1. Әрбір гидравликалық домкраттың көлденең қимасының ауданы 0,03 м2 және 0,12 м2Егер кіріс күші 6 Ньютон болса, шығыс күші қандай болады?
(24 Н)
2. Гидравликалық домкраттың кіші көлденең қимасының радиусы 1,5 см, ал үлкен көлденең қимасының радиусы 20 см. Массасы 2200 кг автомобильді көтеру үшін кіші көлденең қимаға қандай күш түсіріледі?
(121,3 Н)
3. Гидравликалық домкраттағы максималды манометрлік қысым 14 атм. Шығыс диаметрі 30 см болса, көтеруге болатын максималды масса (кг) қандай?
(10.224 кг)