Pascals Prinzip - Problemer a Léisungen
1. Bekannt:
D'Fläch vun A1 = 10 cm2
D'Fläch vun A2 = 100 cm2
Kraaft 2 (F2 ) = 100 Newton
Gesicht: Force 1 (F 1 )
Léisung:
P = F/A
P = Drock , F = Kraaft , A = Fläch
P1 = F an1 / BIS1
P2 = F an2 / BIS2
P1 = P dir2
F1 / BIS1 = F an2 / BIS2
F1 / 10 cm² = 100 N / 100 cm²
F 1 / 10 = 1 N
F1 = (10)(1 N )
F1 = 10 Newton
2. Wann d'Fläch vun A1 = 0.001 m2 an d'Fläch vun A2 = 0.1 m2 ass , an d'extern Inputkraaft F1 = 100 N ass, dann ass d'extern Outputkraaft F2?
Bekannt:
D'Fläch vun A1 = 0.001 m2
D'Fläch vun A2 = 0.1 m2
Extern Inputkraaft F1 = 100 Newton
Gewënscht : Extern Ausgangskraaft ( F2 )
Léisung:
P1 = P dir2
F1 / BIS1 = F an2 / BIS2
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
3. D'Gewiicht vum Auto = 16,000 N. Wat ass déi extern Inputkraaft F…
Bekannt:
Gewiicht vum Auto (w) = 16,000 N
Fläch vu B (A B ) = 4000 cm² = 4000 / 10,000 m² = 4 / 10 m² = 0.4 m²
Fläch vun A (A A ) = 50 cm² = 50 / 10,000 m² = 0.005 m²
Gesicht: Force F
Léisung:
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
4.
D'Fläch vun A ass 60 cm² an d'Fläch vu B ass 4,200 cm² , bestëmmt d'extern Agankskraaft vun F.
Bekannt:
Fläch vun A (A A ) = 60 cm²
Fläch vu B (A B ) = 4200 cm²
Gewiicht w (w) = 3500 Newton
Gesicht: F 1
Léisung:
Kraaft vun F berechent mat der Equatioun vum Prinzip vum Pascal :
F1 / A1 = F2 / A2
F1 / 60 cm2 = 3500 N / 4200 cm2
F1 / 60 = 35 N / 42
F1 = (60)(35) / 42
F1 = 2100 / 42
F³ = 50 Newton
5. Den hydraulesche Lift huet e groussen an e klenge Querschnitt. Déi grouss Querschnittsfläch ass 20 Mol sou grouss wéi déi kleng Querschnittsfläch. Wann op de klenge Querschnitt eng Inputkraaft vun 25 N uginn ass, da bestëmmt d'Ausgangskraaft.
Bekannt:
Kleng Querschnittsfläch ( A1 ) = A
Grouss Querschnittsfläch (A² ) = 20A
Inputkraaft (F1 ) = 25 N
Gewënscht: Ausgangskraaft ( F2 )
Léisung:
- Wat ass de Prinzip vum Pascal?
- ÄntwertDe Prinzip vum Pascal seet, datt all Ännerung vum Drock, déi op iergendenger Plaz an enger Flëssegkeet ausgeübt gëtt, onverännert an all Richtungen duerch d'Flëssegkeet iwwerdroe gëtt.
- Wéi funktionéiert en hydraulesche Lift no dem Prinzip vum Pascal?
- ÄntwertBei engem hydraulesche Lift erstellt eng kleng Kraaft, déi op e Kolben mat klenger Fläch ausgeübt gëtt, en Drock, deen onvermindert op e Kolben mat méi grousser Fläch iwwerdroe gëtt. Dëst resultéiert an enger méi grousser Kraaft op de gréissere Kolben, sou datt en schwéier Objete hiewe kann.
- Firwat ass d'Drockännerung am Prinzip vum Pascal onvermindert?
- ÄntwertWell Flëssegkeete net kompriméierbar sinn, kann Drock op een Deel vun der Flëssegkeet net kompriméiert ginn, sou datt se d'Drockännerung gläichméisseg op all aner Deeler vun der Flëssegkeet iwwerdroen.
- Wéi beaflosst eng Erhéijung vun der Déift de Flëssegkeetsdrock, wann ee de Prinzip vum Pascal berécksiichtegt?
- ÄntwertWann d'Déift an enger Flëssegkeet eropgeet, klëmmt och den Drock wéinst dem Gewiicht vun der Flëssegkeet driwwer. Dëst entsprécht dem Prinzip vum Pascal, well den Drockanstieg an enger bestëmmter Déift gläichméisseg erlieft gëtt.
- Firwat knacken eis Oueren, wann mir an engem Fliger séier erop- oder erofgoen oder déif ënner Waasser dauchen?
- ÄntwertSchnell Héicht- oder Déiftännerungen féieren zu schnelle Drockännerungen am Ëmfeldmedium (Loft oder Waasser). Eis Oueren klappen, fir den internen Drock mam externen Drock auszegläichen, am Aklang mam Prinzip vum Pascal.
- Wann eng zouene Sprëtz ouni Loftblosen gedréckt gëtt, firwat ass et dann schwéier, d'Flëssegkeet dran ze kompriméieren?
- ÄntwertFlëssegkeete si praktesch net kompriméierbar. Wann Dir probéiert de Volumen vun der Flëssegkeet an der Sprëtz ze reduzéieren, klëmmt den Drock, wat der Kompressioun entgéintwierkt, laut dem Prinzip vum Pascal.
- Wéi erkläert de Prinzip vum Pascal de Phänomen, datt en Damm platzt, wann e klengt Lach un senger Basis entsteet?
- ÄntwertWéinst dem Gewiicht vum Waasser ass den Drock um Fouss vum Damm héich. Och eng kleng Ëffnung erlaabt et, dësen héije Drock op déi ëmleiend Strukturen auszeüben, wat zu engem katastrophale Versoen vum Damm féiere kann.
- Firwat ass et méi einfach, Flëssegkeet aus enger bal voller Sprëtzfläsch ze sprëtzen wéi aus enger bal eideler?
- ÄntwertEng voll Fläsch huet eng méi grouss Quantitéit u Flëssegkeet, déi, wann se gedréckt gëtt, den ugewandten Drock méi effektiv duerch d'Flëssegkeet iwwerdroe gëtt, wéinst dem Prinzip vum Pascal. Eng bal eidel Fläsch huet méi Loft, déi kompriméierbar ass, sou datt dee selwechten Drock net sou e kräftege Sprëtz Flëssegkeet produzéiert.
- Ass an hydraulesche Systemer d'Ausgangskraaft ëmmer méi grouss wéi d'Inputkraaft?
- ÄntwertNet onbedéngt. D'Verhältnes vun der Ausgangskraaft zu der Inputkraaft gëtt duerch d'Verhältnes vun de Flächen vun den Ausgangs- a Inputkolben bestëmmt. De System ass entwéckelt fir d'Kraaft ze verstäerken andeems en eng méi grouss Ausgangs-Kolbenfläch huet wéi d'Inputfläch, awer et ass d'Flächenverhältnes, dat d'Kraaftverstäerkung bestëmmt.
- Wann ee vum Pascal säi Prinzip berécksiichtegt, firwat hunn Déifmierkreaturen robust a kompakt Kierper?
- ÄntwertDéifmierkreaturen erliewen enormen Drock wéinst dem Gewiicht vun der iwwerlagerter Waassersail. Fir ze iwwerliewen, hunn dës Kreaturen sech zu robusten a kompakten Kierper entwéckelt, déi dësem héije Drock standhale kënnen.
