9 przykładów prawa Pascala
1. Przekrój każdego podnośnika hydraulicznego wynosi 0,04 m2 od 0,10 m2Jeśli siła wejściowa wynosi 5 niutonów, jaka jest maksymalna siła wyjściowa?
Dyskusja:
Wiadomo, że:
A1 = 0,04 m2
A2 = 0,10 m2
F1 = 5 XNUMX N.
Zapytano: F2 ?
Jawab:
F1/A1 = F.2/A2
5/0,04 = F2/ 0,10
125=F2/ 0,10
F2 = (125)(0,10) = 12,5 N
2. Promień małego przekroju poprzecznego podnośnika hydraulicznego wynosi 2 cm, a promień dużego przekroju poprzecznego wynosi 25 cm. Jaka siła jest przyłożona do małego przekroju poprzecznego, aby podnieść samochód o masie 2000 kg?
Dyskusja:
Wiadomo, że:
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
Zapytano: F1 ?
Jawab:
F1/A1 = F.2/A2
F1/0,001256 = 19600/0,19625
F1/0,001256 = 99.872,6
F 1 = 125,44 N
3. Maksymalne ciśnienie manometryczne w podnośniku hydraulicznym wynosi 10 atm. Jaka jest maksymalna masa (kg), jaką można podnieść, jeśli średnica wylotu wynosi 20 cm?
Dyskusja:
Wiadomo, że:
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
Zapytano: F2 ?
Jawab:
p = F/A lub F1/A1 = F.2/A2
1013000/1 = F2/ 0,0314
1.013.000=F2/ 0,0314
F2 = 10 000 N
Maksymalna masa:
w = mg
31 808 = m (9,8)
m = 3.245,7 kg
4. Spójrz na poniższy obrazek!
Pole przekroju poprzecznego A1 = 10 cm2
Pole przekroju poprzecznego A2 = 100 cm2
Siła (F 1 ), którą należy przyłożyć, aby utrzymać F 2 = 100 N, tak aby układ znajdował się w równowadze, wynosi…
A. 1.000 niutonów
B. 100 niutonów
C. 10 niutonów
D. 1 Niutony
Pembahasan
Wiadomo, że:
Pole przekroju poprzecznego 1 (A 1 ) = 10 cm 2
Pole przekroju poprzecznego 2 (A 2 ) = 100 cm 2
Siła 2 (F 2 ) = 100 niutonów
Zapytano: Siła 1 (F 1 )
Jawab:
Narzędzie na powyższym zdjęciu to podnośnik hydrauliczny. Zasada działania podnośnika hydraulicznego opiera się na prawie Pascala. Prawo Pascala głosi, że ciśnienie wywierane na ciecz jest przenoszone przez ciecz we wszystkich kierunkach, a wszystkie jej części poddawane są takiemu samemu ciśnieniu.
Wzór na ciśnienie:
P = F/A
Opis wzoru: P = ciśnienie, F = siła, A = powierzchnia.
Ciśnienie, jakiemu poddawana jest ciecz w małej rurce (P1) = F1 / DO1.
Ciśnienie, jakiemu poddawana jest ciecz w dużej rurze (P2) = F2 / DO2
Ciśnienie cieczy w małej rurce (P1) jest równe ciśnieniu cieczy w dużej rurze (P2).
P1 = P2
F1 / DO1 = F.2 / DO2
F 1 / 10 cm 2 = 100 N / 100 cm 2
F 1 / 10 = 1 N
F 1 = (10)(1 N)
F 1 = 10 niutonów
Prawidłowa odpowiedź to C.
5. Spójrz na zdjęcie poniżej!
Jeżeli pole przekroju poprzecznego A 1 = 0,001 m 2 i A 2 = 0,1 m 2 , to wartość siły ciśnienia w punkcie A 2 wynosi...
A. 100 N
B. 1.000 N
C. 10.000 N
D.100.000 N
Pembahasan
Wiadomo, że:
Pole przekroju poprzecznego 1 (A 1 ) = 0,001 m 2
Pole przekroju poprzecznego 2 (A 2 ) = 0,1 m 2
Siła działająca na powierzchnię przekroju poprzecznego 1 (F 1 ) = 100 niutonów
Pytanie: Siła działająca na powierzchnię przekroju poprzecznego 2 (F 2 )
Jawab:
Prawo Pascala głosi, że ciśnienie przyłożone do cieczy jest przenoszone przez ciecz we wszystkich kierunkach, a wszystkie części cieczy poddawane są takiemu samemu ciśnieniu.
P1 = P2
F1 / DO1 = F.2 / DO2
100 N / 0,001 m2 = F2 / 0,1 m2
100 N / 0,001 = F2 / 0,1
100 000 N = F 2 / 0,1
F2 = (0,1)( 100 000 N)
F2 = 10 000 N
Prawidłowa odpowiedź to C.
6. Spójrz na zdjęcie!
Samochód o masie 16 000 N umieszczono na tłoku B, jak pokazano na rysunku. Aby podnieść samochód, potrzebna jest siła F równa…
A. 50 N
B. 80 N
C. 200 N
D.400 N
Pembahasan
Zamień wszystkie jednostki na jednostki międzynarodowe
Wiadomo, że:
Masa samochodu (w) = 16 000 N
Powierzchnia B (A B ) = 4000 cm2 = 4000 / 10 000 m2 = 4 / 10 m2 = 0,4 m2
Powierzchnia A (A A ) = 50 cm2 = 50 / 10 000 m2 = 0,005 m2
Zapytano: Siła F
Jawab:
Siłę F oblicza się za pomocą wzoru prawa Pascala.
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 niutonów
Prawidłowa odpowiedź to C.
7. Spójrz na poniższe zdjęcie narzędzia hydraulicznego w kształcie litery U!
Ciężar bloku X na małej rurce, mający na celu utrzymanie równowagi narzędzia hydraulicznego, wynosi….
A. 5 N
B. 25 N
C. 10.000 N
D.25.000 N
Pembahasan
Wiadomo, że:
Powierzchnia małego walca (A1) = 5 cm2
Powierzchnia dużego cylindra (A2) = 100 cm2
Siła grawitacji bloku na dużym cylindrze (F2) = 500 niutonów
Pytanie: Siła grawitacji klocka na małej rurce (F1)
Jawab:
Narzędzie na powyższym zdjęciu to podnośnik hydrauliczny. Zasada działania podnośnika hydraulicznego opiera się na prawie Pascala. Prawo Pascala głosi, że ciśnienie wywierane na ciecz jest przenoszone przez ciecz we wszystkich kierunkach, a wszystkie jej części poddawane są takiemu samemu ciśnieniu.
Naciskając powierzchnię małej rurki, naciska się również na ciecz w małej rurce. Ciśnienie, któremu poddawana jest ciecz w małej rurce, jest przenoszone na ciecz w dużej rurce. Ciecz w dużej rurce podlega takiemu samemu ciśnieniu jak ciecz w małej rurce. I odwrotnie, ciśnienie, któremu poddawana jest ciecz w dużej rurce, jest przenoszone na ciecz w małej rurce. Ciecz w małej rurce podlega takiemu samemu ciśnieniu jak ciecz w dużej rurce.
Wzór na ciśnienie:
P = F/A
Opis wzoru: P = ciśnienie, F = siła, A = powierzchnia.
Ciśnienie, jakiemu poddawana jest ciecz w małej rurce (P1) = F1 / DO1.
Ciśnienie, jakiemu poddawana jest ciecz w dużej rurze (P2) = F2 / DO2
Ciśnienie cieczy w małej rurce (P1) jest równe ciśnieniu cieczy w dużym cylindrze P2).
P1 = P2
F1 / DO1 = F.2 / DO2
F1 / 5 cm2 = 500 N / 100 cm2
F1 / 5 = 500 N / 100
F1 / 5 = 5 N
F1 = (5)(5) N
F1 = 25 XNUMX N.
Prawidłowa odpowiedź to B.
8.
Zwróć uwagę na poniższy schemat potoku Pascala!
Jeżeli siła ściskająca F1 = 300 N. Wartość siły F2 aby równowaga zaistniała to….
A. 72 N
B. 1250 N
C. 1500 N
D.3600 N
Pembahasan
Wiadomo, że:
Powierzchnia małego walca (A1) = 12 cm2
Powierzchnia dużego cylindra (A2) = 50 cm2
Wielkość siły nacisku na małą rurkę (F1) = 300 niutonów
Pytanie: Jaka jest wielkość siły nacisku na dużą rurę (F2)
Jawab:
Ciśnienie cieczy w małej rurce (P1) jest równe ciśnieniu cieczy w dużej rurze (P2).
P1 = P2
F1 / DO1 = F.2 / DO2
300 N / 12 cm2 = F.2 / 50 cm2
300 N / 12 = F2 / 50
25 N = F2 / 50
F2 = (50)(25) N
F2 = 1250 XNUMX N.
Prawidłowa odpowiedź to B.
9.
Spójrz na poniższy obrazek przedstawiający narzędzie Pascala!
Wartość siły (F), jaką należy zastosować, aby zapewnić równowagę położenia narzędzia, wynosi….
A. 100 niutonów
B. 250 niutonów
C. 600 niutonów
D. 4800 Niutony
Pembahasan
Wiadomo, że:
Powierzchnia małego walca (A1) = 4 cm2
Powierzchnia dużego cylindra (A2) = 16 cm2
Wielkość siły grawitacji na dużej rurze (F2) = 1000 niutonów
Pytanie: Jaka jest wartość siły działającej na małą rurkę (F1)
Jawab:
Ciśnienie cieczy w małej rurce (P1) jest równe ciśnieniu cieczy w dużej rurze (P2).
P1 = P2
F1 / DO1 = F.2 / DO2
F1 / 4 cm2 = 1000 N / 16 cm2
F1 / 4 = 1000 N / 16
F1 / 1 = 1000 N / 4
F1 = 1000 N / 4
F1 = 250 XNUMX N.
Prawidłowa odpowiedź to B.
Źródło pytania:
Pytania egzaminacyjne z przedmiotów ścisłych dla gimnazjum/gimnazjum islamskiego
Pytania dotyczące prawa Pascala
1. Przekrój każdego podnośnika hydraulicznego wynosi 0,03 m2 od 0,12 m2Jeśli siła wejściowa wynosi 6 niutonów, jaka jest maksymalna siła wyjściowa?
(24 N)
2. Promień małego przekroju poprzecznego podnośnika hydraulicznego wynosi 1,5 cm, a promień dużego przekroju poprzecznego wynosi 20 cm. Jaka siła jest przyłożona do małego przekroju poprzecznego, aby podnieść samochód o masie 2200 kg?
(121,3 N)
3. Maksymalne ciśnienie manometryczne w podnośniku hydraulicznym wynosi 14 atm. Jaka jest maksymalna masa (kg), jaką można podnieść, jeśli średnica wylotu wynosi 30 cm?
(10.224 kg)
