పాస్కల్ నియమానికి 9 ఉదాహరణలు
1. ప్రతి హైడ్రాలిక్ జాక్ యొక్క అడ్డుకోత వైశాల్యం 0,04 మీ2 మరియు 0,10 మీ2ఇన్పుట్ బలం 5 న్యూటన్లు అయితే, గరిష్ట అవుట్పుట్ బలం ఎంత?
చర్చ :
ఇది తెలిసిన విషయమే:
A1 = 0,04 మీ2
A2 = 0,10 మీ2
F1 = 5 N
అడిగారు: ఎఫ్2 ?
సమాధానం :
F1/A1 = ఎఫ్2/A2
5/0,04 = F2/ 0,10
125 = ఎఫ్2/ 0,10
F 2 = (125)(0,10) = 12,5 N
2. ఒక హైడ్రాలిక్ జాక్ యొక్క చిన్న అడ్డుకోత వ్యాసార్థం 2 సెం.మీ మరియు పెద్ద అడ్డుకోత వ్యాసార్థం 25 సెం.మీ. 2000 కిలోల ద్రవ్యరాశి గల కారును పైకి ఎత్తడానికి చిన్న అడ్డుకోతకు ఎంత బలం ప్రయోగించాలి?
చర్చ :
ఇది తెలిసిన విషయమే:
r1 = 2 సెం.మీ = 0,02 మీ
r2 = 25 సెం.మీ = 0,25 మీ
A1 = (3,14)(0,02)2 = 0,001256 మీ2
A2 = (3,14)(0,25)2 = 0,19625 మీ2
F2 = w = mg = (2000)(9,8 మీ/సె2) = 19600 N
అడిగారు: ఎఫ్1 ?
సమాధానం :
F1/A1 = ఎఫ్2/A2
F1/0,001256 = 19600/0,19625
F1/0,001256 = 99.872,6
F 1 = 125,44 N
3. ఒక హైడ్రాలిక్ జాక్పై గరిష్ట గేజ్ పీడనం 10 atm. అవుట్లెట్ వ్యాసం 20 సెం.మీ అయితే, ఎత్తగల గరిష్ట ద్రవ్యరాశి (కిలోగ్రాములలో) ఎంత?
చర్చ :
ఇది తెలిసిన విషయమే:
1 atm = 1,013 x 105 N / m2
p కొలవడం = 10 atm = (10)(1,013 x 105 N / m2) = 10,13 x 105 N / m2
F1 = 10,13x105 N / m2
A1 = 1 మీ2
A2 = (3,14)(0,10 మీ)2 = 0,0314 మీ2
అడిగారు: ఎఫ్2 ?
సమాధానం :
p = F/A లేదా F1/A1 = ఎఫ్2/A2
1013000/1 = F2/ 0,0314
1.013.000 = ఎఫ్2/ 0,0314
F 2 = 31.808 N
గరిష్ట ద్రవ్యరాశి:
w = mg
31.808 = మీ (9,8)
m = 3.245,7 కిలోలు
4. కింది చిత్రాన్ని చూడండి!
అడ్డుకోత వైశాల్యం A 1 = 10 సెం.మీ 2
అడ్డుకోత వైశాల్యం A 2 = 100 సెం.మీ 2
వ్యవస్థ సమతుల్యంగా ఉండటానికి F 2 = 100 N ను నిలపడానికి ప్రయోగించాల్సిన బలం (F 1 ) …
ఎ. 1.000 న్యూటన్లు
బి. 100 న్యూటన్
సి. 10 న్యూటన్
డి. 1 న్యూటన్
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
అడ్డుకోత వైశాల్యం 1 (A 1 ) = 10 సెం.మీ 2
అడ్డుకోత వైశాల్యం 2 (A 2 ) = 100 సెం.మీ 2
బలం 2 (F 2 ) = 100 న్యూటన్లు
అడిగారు: ఫోర్స్ 1 (F 1 )
సమాధానం :
పై చిత్రంలో ఉన్న పరికరం ఒక హైడ్రాలిక్ జాక్. హైడ్రాలిక్ జాక్ పనిచేసే విధానం పాస్కల్ నియమంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. పాస్కల్ నియమం ప్రకారం, ఒక ద్రవంపై ప్రయోగించిన పీడనం ఆ ద్రవం ద్వారా అన్ని దిశలలో ప్రసారం చేయబడుతుంది, దీనివల్ల ద్రవంలోని అన్ని భాగాలు ఒకే పరిమాణంలో పీడనాన్ని అనుభవిస్తాయి.
పీడన సూత్రం:
పి = ఎఫ్ / ఎ
సూత్ర వివరణ: P = పీడనం, F = బలం, A = ఉపరితల వైశాల్యం.
ఒక చిన్న గొట్టంలోని ద్రవం అనుభవించే పీడనం (P1) = F1 / TO1.
ఒక పెద్ద గొట్టంలోని ద్రవం అనుభవించే పీడనం (P2) = F2 / TO2
చిన్న గొట్టంలోని ద్రవం యొక్క పీడనం (P1) పెద్ద గొట్టంలోని ద్రవం యొక్క పీడనానికి (P) సమానం2).
P1 = P2
F1 / TO1 = ఎఫ్2 / TO2
F 1 / 10 cm 2 = 100 N / 100 cm 2
F 1 / 10 = 1 N
F 1 = (10)(1 N)
F 1 = 10 న్యూటన్
సరైన సమాధానం C.
5. క్రింది చిత్రాన్ని చూడండి!
A 1 = 0,001 m 2 మరియు A 2 = 0,1 m 2 యొక్క అడ్డుకోత వైశాల్యం అయితే , A 2 వద్ద పీడన బలం యొక్క పరిమాణం ...
ఎ. 100 ఎన్
బి. 1.000 ఎన్
సి. 10.000 ఎన్
డి. 100.000 ఎన్
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
అడ్డుకోత వైశాల్యం 1 (A 1 ) = 0,001 మీ 2
అడ్డుకోత వైశాల్యం 2 (A 2 ) = 0,1 మీ 2
అడ్డుకోత వైశాల్యం 1 పై బలం (F 1 ) = 100 న్యూటన్
ప్రశ్న: అడ్డుకోత వైశాల్యం 2 పై బలం (F 2 )
సమాధానం :
పాస్కల్ నియమం ప్రకారం, ఒక ద్రవంపై ప్రయోగించిన పీడనం ఆ ద్రవం ద్వారా అన్ని దిశలలో ప్రసరిస్తుంది, దీనివల్ల ద్రవంలోని అన్ని భాగాలు ఒకే పరిమాణంలో పీడనాన్ని అనుభవిస్తాయి.
P1 = P2
F1 / TO1 = ఎఫ్2 / TO2
100 N / 0,001 m 2 = F 2 / 0,1 m 2
100 N / 0,001 = F 2 / 0,1
100.000 N = F 2 / 0,1
F 2 = (0,1)(100.000 N)
F 2 = 10.000 N
సరైన సమాధానం C.
6. చిత్రాన్ని చూడండి!
పటంలో చూపిన విధంగా 16.000 N బరువు గల ఒక కారును పిస్టన్ B మీద ఉంచారు. కారును పైకి ఎత్తడానికి, F యొక్క బలం… అవసరం.
ఎ. 50 ఎన్
బి. 80 ఎన్
సి. 200 ఎన్
డి. 400 ఎన్
చర్చ
అన్ని యూనిట్లను అంతర్జాతీయ యూనిట్లకు ఎక్స్ప్రెస్ చేయండి
ఇది తెలిసిన విషయమే:
కారు బరువు (w) = 16.000 N
ఉపరితల వైశాల్యం B (A B ) = 4000 సెం.మీ 2 = 4000 / 10.000 మీ 2 = 4 / 10 మీ 2 = 0,4 మీ 2
ఉపరితల వైశాల్యం A (A A ) = 50 సెం.మీ 2 = 50 / 10.000 మీ 2 = 0,005 మీ 2
అడిగారు: ఫోర్స్ F
సమాధానం :
పాస్కల్ నియమ సూత్రాన్ని ఉపయోగించి బలం F ను లెక్కిస్తారు.
F / A A = w / A B
F / 0,005 మీ 2 = 16.000 N / 0,4 మీ 2
F / 0,005 = 16.000 N / 0,4
F / 0,005 = 40.000 N
F = (40.000 N)(0,005)
F = 200 న్యూటన్
సరైన సమాధానం C.
7. క్రింద ఉన్న U-ఆకారపు హైడ్రాలిక్ పరికరం చిత్రాన్ని చూడండి!
హైడ్రాలిక్ పరికరాన్ని సమతుల్యంగా ఉంచడానికి చిన్న గొట్టంపై బ్లాక్ X యొక్క బరువు…
ఎ. 5 ఎన్
బి. 25 ఎన్
సి. 10.000 ఎన్
డి. 25.000 ఎన్
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
చిన్న స్థూపం యొక్క ఉపరితల వైశాల్యం (A1) = 5 సెం.మీ2
పెద్ద స్థూపం యొక్క ఉపరితల వైశాల్యం (A2) = 100 సెం.మీ2
పెద్ద సిలిండర్పై బ్లాక్ యొక్క గురుత్వాకర్షణ శక్తి (F2) = 500 న్యూటన్
ప్రశ్న: చిన్న గొట్టంపై బ్లాక్ యొక్క గురుత్వాకర్షణ బలం (F)1)
సమాధానం :
పై చిత్రంలో ఉన్న పరికరం ఒక హైడ్రాలిక్ జాక్. హైడ్రాలిక్ జాక్ పనిచేసే విధానం పాస్కల్ నియమంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. పాస్కల్ నియమం ప్రకారం, ఒక ద్రవంపై ప్రయోగించిన పీడనం ఆ ద్రవం ద్వారా అన్ని దిశలలో ప్రసారం చేయబడుతుంది, దీనివల్ల ద్రవంలోని అన్ని భాగాలు ఒకే పరిమాణంలో పీడనాన్ని అనుభవిస్తాయి.
చిన్న గొట్టం యొక్క ఉపరితలాన్ని క్రిందికి నొక్కినప్పుడు, చిన్న గొట్టంలోని ద్రవం కూడా నొక్కబడుతుంది. చిన్న గొట్టంలోని ద్రవం అనుభవించే పీడనం పెద్ద గొట్టంలోని ద్రవానికి ప్రసరిస్తుంది. పెద్ద గొట్టంలోని ద్రవం, చిన్న గొట్టంలోని ద్రవం అనుభవించే పీడనాన్నే అనుభవిస్తుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, పెద్ద గొట్టంలోని ద్రవం అనుభవించే పీడనం చిన్న గొట్టంలోని ద్రవానికి ప్రసరిస్తుంది. చిన్న గొట్టంలోని ద్రవం, పెద్ద గొట్టంలోని ద్రవం అనుభవించే పీడనాన్నే అనుభవిస్తుంది.
పీడన సూత్రం:
పి = ఎఫ్ / ఎ
సూత్ర వివరణ: P = పీడనం, F = బలం, A = ఉపరితల వైశాల్యం.
ఒక చిన్న గొట్టంలోని ద్రవం అనుభవించే పీడనం (P1) = F1 / TO1.
ఒక పెద్ద గొట్టంలోని ద్రవం అనుభవించే పీడనం (P2) = F2 / TO2
చిన్న గొట్టంలోని ద్రవం యొక్క పీడనం (P1) పెద్ద సిలిండర్ P లోని ద్రవం యొక్క పీడనానికి సమానం2).
P1 = P2
F1 / TO1 = ఎఫ్2 / TO2
F1 / 5 సెం.మీ2 = 500 N / 100 సెం.మీ2
F1 / 5 = 500 N / 100
F1 / 5 = 5 N
F1 = (5)(5) N
F1 = 25 N
సరైన సమాధానం బి.
8.
కింది పాస్కల్ పైప్ స్కీమ్ను గమనించండి!
సంపీడన బలం F అయితే1 = 300 N. బలం F యొక్క పరిమాణం2 సమతుల్యత ఏర్పడాలంటే...
ఎ. 72 ఎన్
బి. 1250 ఎన్
సి. 1500 ఎన్
డి. 3600 ఎన్
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
చిన్న స్థూపం యొక్క ఉపరితల వైశాల్యం (A1) = 12 సెం.మీ2
పెద్ద స్థూపం యొక్క ఉపరితల వైశాల్యం (A2) = 50 సెం.మీ2
చిన్న గొట్టంపై పీడన బలం యొక్క పరిమాణం (F1) = 300 న్యూటన్
ప్రశ్న: పెద్ద గొట్టంపై పనిచేసే పీడన బలం యొక్క పరిమాణం (F2)
సమాధానం :
చిన్న గొట్టంలోని ద్రవం యొక్క పీడనం (P1) పెద్ద గొట్టంలోని ద్రవం యొక్క పీడనానికి (P) సమానం2).
P1 = P2
F1 / TO1 = ఎఫ్2 / TO2
300 N / 12 సెం.మీ2 = ఎఫ్2 / 50 సెం.మీ2
300 N / 12 = F2 / 50
25 N = F2 / 50
F2 = (50)(25) N
F2 = 1250 N
సరైన సమాధానం బి.
9.
పాస్కల్ పరికరం యొక్క ఈ క్రింది చిత్రాన్ని చూడండి!
పరికరం యొక్క స్థానం సమతుల్యంగా ఉండేలా చూసుకోవడానికి ప్రయోగించాల్సిన బలం (F) యొక్క పరిమాణం…
ఎ. 100 న్యూటన్లు
బి. 250 న్యూటన్
సి. 600 న్యూటన్
డి. 4800 న్యూటన్
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
చిన్న స్థూపం యొక్క ఉపరితల వైశాల్యం (A1) = 4 సెం.మీ2
పెద్ద స్థూపం యొక్క ఉపరితల వైశాల్యం (A2) = 16 సెం.మీ2
పెద్ద గొట్టంపై గురుత్వాకర్షణ పరిమాణం (F2) = 1000 న్యూటన్
ప్రశ్న: చిన్న గొట్టంపై పనిచేసే బలం యొక్క పరిమాణం (F)1)
సమాధానం :
చిన్న గొట్టంలోని ద్రవం యొక్క పీడనం (P1) పెద్ద గొట్టంలోని ద్రవం యొక్క పీడనానికి (P) సమానం2).
P1 = P2
F1 / TO1 = ఎఫ్2 / TO2
F1 / 4 సెం.మీ2 = 1000 N / 16 సెం.మీ2
F1 / 4 = 1000 N / 16
F1 / 1 = 1000 N / 4
F1 = 1000 N / 4
F1 = 250 N
సరైన సమాధానం బి.
ప్రశ్న మూలం:
జూనియర్ హైస్కూల్/ఇస్లామిక్ జూనియర్ హైస్కూల్ సైన్స్ జాతీయ పరీక్ష ప్రశ్నలు
పాస్కల్ నియమ ప్రశ్నలు
1. ప్రతి హైడ్రాలిక్ జాక్ యొక్క అడ్డుకోత వైశాల్యం 0,03 మీ2 మరియు 0,12 మీ2ఇన్పుట్ బలం 6 న్యూటన్లు అయితే, గరిష్ట అవుట్పుట్ బలం ఎంత?
(24 N)
2. ఒక హైడ్రాలిక్ జాక్ యొక్క చిన్న అడ్డుకోత వ్యాసార్థం 1,5 సెం.మీ మరియు పెద్ద అడ్డుకోత వ్యాసార్థం 20 సెం.మీ. 2200 కిలోల ద్రవ్యరాశి గల కారును పైకి ఎత్తడానికి చిన్న అడ్డుకోతకు ఎంత బలం ప్రయోగించాలి?
(121,3 N)
3. ఒక హైడ్రాలిక్ జాక్పై గరిష్ట గేజ్ పీడనం 14 atm. అవుట్లెట్ వ్యాసం 30 సెం.మీ అయితే, ఎత్తగల గరిష్ట ద్రవ్యరాశి (కిలోగ్రాములలో) ఎంత?
(10.224 కిలోలు)