Вопрос школьника
Малый поршень гидравлической машины под действием силы 150 Н опустился на 8 см, а больший поднялся на 1 см. Какая сила действовала на больший поршень?
Ответ от учителя
Для решения этой задачи необходимо использовать принцип Паскаля, который гласит, что давление, создаваемое в жидкости, распространяется равномерно во всех направлениях и не зависит от формы сосуда.
Таким образом, давление, создаваемое на малый поршень, будет равно давлению на большой поршень. Можно записать формулу:
F1/A1 = F2/A2
где F1 — сила, действующая на малый поршень, A1 — площадь малого поршня, F2 — искомая сила, действующая на большой поршень, A2 — площадь большого поршня.
Из условия задачи известно, что малый поршень опустился на 8 см, то есть его перемещение равно 0,08 м. Поэтому можно записать:
A1 * 0,08 = A2 * 0,01
Отсюда можно выразить отношение площадей поршней:
A2/A1 = 8
Подставляя это значение в формулу принципа Паскаля, получаем:
F2/F1 = A2/A1 = 8
F2 = F1 * 8 = 150 Н * 8 = 1200 Н
Таким образом, на большой поршень действовала сила 1200 Н.