а) Дано:
Давление (P) = 300 кПа = 300000 Па
Сила на меньшем поршне (F_мал) = 150 Н
Площадь большого поршня (A_больш) = 0.02 м²
Найти:
а) Силу, действующую на большой поршень
Решение:
Сила на поршни связана с давлением по формуле:
F = P * A
Выразим силу, действующую на большой поршень:
F_больш = P * A_больш
Подставим известные значения:
F_больш = 300000 Па * 0.02 м²
F_больш = 6000 Н
Ответ:
а) Сила, действующая на большой поршень, равна 6000 Н.
6) Найдем выигрыш в силе:
Отношение силы на большом поршне к силе на малом поршне равно отношению площадей поршней:
F_больш / F_мал = A_мал / A_больш
Подставляем известные значения:
F_больш / 150 = 0.02 / A_мал
A_мал = 0.02 * 150 / 6000
A_мал = 0.0005 м²
Выигрыш в силе:
ΔF = F_больш - F_мал
ΔF = 6000 - 150
ΔF = 5850 Н
Ответ:
б) Выигрыш в силе, который дает гидравлическая машина, равен 5850 Н.
с) Дано:
h = 5 см = 0.05 м
Найти:
c) Работу большого поршня
Решение:
Работа равна произведению силы на перемещение:
W = F_больш * h
Подставляем известные значения:
W = 6000 Н * 0.05 м
W = 300 Дж
Ответ:
c) Работа большого поршня равна 300 Дж.