Pascal Yasasının 9 Örneği
1. Her bir hidrolik krikonun kesit alanı 0,04 m²'dir.2 0,10 m'den2Giriş kuvveti 5 Newton ise, maksimum çıkış kuvveti nedir?
Pembahasan:
Şunlar bilinmektedir:
A1 = 0,04 m2
A2 = 0,10 m2
F1 = 5 K
Soruldu: F2 ?
Cevap :
F1/A1 =F2/A2
5/0,04 = F2/ 0,10
125=F2/ 0,10
F 2 = (125)(0,10) = 12,5 N
2. Hidrolik krikonun küçük kesitinin yarıçapı 2 cm ve büyük kesitinin yarıçapı 25 cm'dir. Kütlesi 2000 kg olan bir aracı kaldırmak için küçük kesite ne kadar kuvvet uygulanmalıdır?
Pembahasan:
Şunlar bilinmektedir:
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
Soruldu: F1 ?
Cevap :
F1/A1 =F2/A2
F1/0,001256 = 19600/0,19625
F1/ 0,001256 = 99.872,6
F 1 = 125,44 N
3. Bir hidrolik krikonun maksimum gösterge basıncı 10 atm'dir. Çıkış çapı 20 cm ise kaldırılabilecek maksimum kütle (kg) nedir?
Pembahasan:
Şunlar bilinmektedir:
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
Soruldu: F2 ?
Cevap :
p = F/A veya F1/A1 =F2/A2
1013000/1 = F2/ 0,0314
1.013.000=F2/ 0,0314
F 2 = 31.808 N
Maksimum kütle:
w = mg
31.808 = m (9,8)
m = 3.245,7 kg
4. Şu resme bakın!
Kesit alanı A 1 = 10 cm 2
Kesit alanı A 2 = 100 cm 2
Sistemin dengede kalması için F2 = 100 N değerini korumak amacıyla uygulanması gereken kuvvet (F1 ) ...
A. 1.000 Newton
B. 100 Newton
C. 10 Newton
D. 1 Newton
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Kesit alanı 1 (A 1 ) = 10 cm 2
Kesit alanı 2 (A 2 ) = 100 cm 2
Kuvvet 2 (F 2 ) = 100 Newton
Soruldu: Kuvvet 1 (F 1 )
Cevap :
Yukarıdaki resimde görülen alet hidrolik krikodur. Hidrolik krikonun çalışma prensibi Pascal yasasına dayanmaktadır. Pascal yasası, bir sıvıya uygulanan basıncın sıvı tarafından her yöne iletildiğini ve sıvının tüm kısımlarının aynı miktarda basınca maruz kaldığını belirtir.
Basınç formülü:
P = F / Bir
Formül açıklaması: P = basınç, F = kuvvet, A = yüzey alanı.
Küçük bir tüpteki sıvının maruz kaldığı basınç (P1) = F1 / A1.
Büyük bir tüpteki sıvının maruz kaldığı basınç (P2) = F2 / A2
Küçük tüpteki sıvının basıncı (P1) büyük tüpteki sıvının basıncına eşittir (P2).
P1 = P2
F1 / A1 =F2 / A2
F 1 / 10 cm 2 = 100 N / 100 cm 2
F 1 / 10 = 1 N
F 1 = (10)(1 N)
F 1 = 10 Newton
Doğru cevap C şıkkıdır.
5. Aşağıdaki resme bakın!
A1'in kesit alanı 0,001 m² ve A2'nin kesit alanı 0,1 m² ise , A2 noktasındaki basınç kuvvetinin büyüklüğü nedir?
100 K
B. 1.000 K
C.10.000 N
D.100.000K
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Kesit alanı 1 (A 1 ) = 0,001 m 2
Kesit alanı 2 (A 2 ) = 0,1 m 2
Kesit alanı 1'e etki eden kuvvet (F 1 ) = 100 Newton
Soru: Kesit alanına etki eden kuvvet 2 (F 2 )
Cevap :
Pascal Yasası, bir sıvıya uygulanan basıncın sıvı tarafından her yöne iletildiğini ve sıvının tüm kısımlarının aynı miktarda basınca maruz kaldığını belirtir.
P1 = P2
F1 / A1 =F2 / A2
100 N / 0,001 m² = F² / 0,1 m²
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
Doğru cevap C şıkkıdır.
6. Resme bakın!
Şekilde gösterildiği gibi, 16.000 N ağırlığındaki bir araba B pistonunun üzerine yerleştirilmiştir. Arabayı kaldırmak için ... büyüklüğünde bir F kuvveti gereklidir.
50 K
B. 80 K
C.200 N
D.400K
Pembahasan
Tüm birimleri uluslararası birimlere dönüştürün.
Şunlar bilinmektedir:
Araç ağırlığı (w) = 16.000 N
Yüzey alanı B (A B ) = 4000 cm 2 = 4000 / 10.000 m 2 = 4 / 10 m 2 = 0,4 m 2
Yüzey alanı A (A A ) = 50 cm 2 = 50 / 10.000 m 2 = 0,005 m 2
Soruldu: Kuvvet F
Cevap :
F kuvveti, Pascal yasası formülü kullanılarak hesaplanır.
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
Doğru cevap C şıkkıdır.
7. Aşağıdaki U şeklinde hidrolik aletin resmine bakın!
Hidrolik aletin dengesini sağlamak için küçük boru üzerindeki X bloğunun ağırlığı…
5 K
B. 25 K
C.10.000 N
D.25.000K
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Küçük silindirin yüzey alanı (A1) = 5cm2
Büyük silindirin yüzey alanı (A2) = 100cm2
Blokun büyük silindire uyguladığı yerçekimi kuvveti (F)2) = 500 Newton
Soru: Cismin küçük tüpe uyguladığı yerçekimi kuvveti (F)1)
Cevap :
Yukarıdaki resimde görülen alet hidrolik krikodur. Hidrolik krikonun çalışma prensibi Pascal yasasına dayanmaktadır. Pascal yasası, bir sıvıya uygulanan basıncın sıvı tarafından her yöne iletildiğini ve sıvının tüm kısımlarının aynı miktarda basınca maruz kaldığını belirtir.
Küçük tüpün yüzeyine bastırıldığında, küçük tüpün içindeki sıvı da bastırılır. Küçük tüpteki sıvının maruz kaldığı basınç, büyük tüpteki sıvıya iletilir. Büyük tüpteki sıvı, küçük tüpteki sıvı ile aynı basınca maruz kalır. Tersine, büyük tüpteki sıvının maruz kaldığı basınç, küçük tüpteki sıvıya iletilir. Küçük tüpteki sıvı, büyük tüpteki sıvı ile aynı basınca maruz kalır.
Basınç formülü:
P = F / Bir
Formül açıklaması: P = basınç, F = kuvvet, A = yüzey alanı.
Küçük bir tüpteki sıvının maruz kaldığı basınç (P1) = F1 / A1.
Büyük bir tüpteki sıvının maruz kaldığı basınç (P2) = F2 / A2
Küçük tüpteki sıvının basıncı (P1) büyük silindirdeki sıvının basıncına P eşittir.2).
P1 = P2
F1 / A1 =F2 / A2
F1 / 5cm2 = 500 N / 100 cm2
F1 / 5 = 500 N / 100
F1 / 5 = 5 N
F1 = (5)(5) N
F1 = 25 K
Doğru cevap B şıkkıdır.
8.
Lütfen aşağıdaki Pascal boru şemasına dikkat edin!
Eğer sıkıştırma kuvveti F1 = 300 N. Kuvvetin büyüklüğü F2 Dengenin sağlanması için gerekenler…
72 K
B. 1250 K
C.1500 N
D.3600K
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Küçük silindirin yüzey alanı (A1) = 12cm2
Büyük silindirin yüzey alanı (A2) = 50cm2
Küçük tüp üzerindeki basınç kuvvetinin büyüklüğü (F1) = 300 Newton
Soru: Büyük boruya etki eden basınç kuvvetinin büyüklüğü (F)2)
Cevap :
Küçük tüpteki sıvının basıncı (P1) büyük tüpteki sıvının basıncına eşittir (P2).
P1 = P2
F1 / A1 =F2 / A2
300 N / 12 cm2 =F2 / 50cm2
300 N / 12 = F2 / 50
25 N = F2 / 50
F2 = (50)(25) N
F2 = 1250 K
Doğru cevap B şıkkıdır.
9.
Pascal'ın aletinin aşağıdaki resmine bakın!
Aletin konumunun dengede olmasını sağlamak için uygulanması gereken kuvvetin (F) büyüklüğü şöyledir:
A. 100 Newton
B. 250 Newton
C. 600 Newton
D. 4800 Newton
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Küçük silindirin yüzey alanı (A1) = 4cm2
Büyük silindirin yüzey alanı (A2) = 16cm2
Büyük tüp üzerindeki yerçekiminin büyüklüğü (F)2) = 1000 Newton
Soru: Küçük tüpe etki eden kuvvetin büyüklüğü (F)1)
Cevap :
Küçük tüpteki sıvının basıncı (P1) büyük tüpteki sıvının basıncına eşittir (P2).
P1 = P2
F1 / A1 =F2 / A2
F1 / 4cm2 = 1000 N / 16 cm2
F1 / 4 = 1000 N / 16
F1 / 1 = 1000 N / 4
F1 = 1000 N / 4
F1 = 250 K
Doğru cevap B şıkkıdır.
Soru kaynağı:
Ortaokul/İslami Ortaokul Fen Bilimleri Ulusal Sınav Soruları
Pascal yasasıyla ilgili sorular
1. Her bir hidrolik krikonun kesit alanı 0,03 m²'dir.2 0,12 m'den2Giriş kuvveti 6 Newton ise, maksimum çıkış kuvveti nedir?
(24 K)
2. Hidrolik krikonun küçük kesitinin yarıçapı 1,5 cm ve büyük kesitinin yarıçapı 20 cm'dir. Kütlesi 2200 kg olan bir aracı kaldırmak için küçük kesite ne kadar kuvvet uygulanmalıdır?
(121,3 K)
3. Bir hidrolik krikonun maksimum gösterge basıncı 14 atm'dir. Çıkış çapı 30 cm ise kaldırılabilecek maksimum kütle (kg) nedir?
(10.224 kg)