гидравлический пресс,заполненный водой ,имеет поршни,площади которых 200 см квадратных и 20 см квадратных. на большой поршень положили груз массой 60 кг.на какую высоту поднимается после этого малый поршень?плотность воды примите равной 1000 кг/метр кубический
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Пусть h1 - исходная высота уровня воды в малом поршне, h2 - высота, на которую поднимется уровень воды в малом поршне после нагружения.
Так как поршни связаны жидкостью, то давление на них одинаковое. По формуле давления в жидкости: P = F/S, где P - давление, F - сила, действующая на поршни, S - площадь поршня.
Поскольку сила, действующая на большой поршень, равна силе, действующей на малый поршень, и они связаны одной и той же жидкостью, мы можем записать пропорцию:
F1/S1 = F2/S2,
где F1 - сила, действующая на большой поршень (масса груза умноженная на ускорение свободного падения), S1 - площадь большого поршня, F2 - сила, действующая на малый поршень (плотность воды умноженная на g - ускорение свободного падения умноженное на V - объем поднятой воды), S2 - площадь малого поршня.
Так как из условия известна масса груза и площади поршней, мы можем найти силы, действующие на поршни:
F1 = 60 * 9.8 = 588 Н,
F2 = 1000 9.8 V.
Подставим данные в пропорцию и найдем объем поднятой воды:
588/200 = 1000 9.8 V / 20,
V = (588 20) / (1000 9.8) = 1.2 м.
Теперь, зная объем воды поднятой на малом поршне, можем найти высоту поднятия уровня воды:
S2 = V / S2 = 1.2 / 20 = 0.06 м = 6 см.
Таким образом, после нагружения большого поршня малый поршень поднимется на 6 см.
Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Пусть h1 - исходная высота уровня воды в малом поршне, h2 - высота, на которую поднимется уровень воды в малом поршне после нагружения.
Так как поршни связаны жидкостью, то давление на них одинаковое. По формуле давления в жидкости: P = F/S, где P - давление, F - сила, действующая на поршни, S - площадь поршня.
Поскольку сила, действующая на большой поршень, равна силе, действующей на малый поршень, и они связаны одной и той же жидкостью, мы можем записать пропорцию:
F1/S1 = F2/S2,
где F1 - сила, действующая на большой поршень (масса груза умноженная на ускорение свободного падения), S1 - площадь большого поршня, F2 - сила, действующая на малый поршень (плотность воды умноженная на g - ускорение свободного падения умноженное на V - объем поднятой воды), S2 - площадь малого поршня.
Так как из условия известна масса груза и площади поршней, мы можем найти силы, действующие на поршни:
F1 = 60 * 9.8 = 588 Н,
F2 = 1000 9.8 V.
Подставим данные в пропорцию и найдем объем поднятой воды:
588/200 = 1000 9.8 V / 20,
V = (588 20) / (1000 9.8) = 1.2 м.
Теперь, зная объем воды поднятой на малом поршне, можем найти высоту поднятия уровня воды:
S2 = V / S2 = 1.2 / 20 = 0.06 м = 6 см.
Таким образом, после нагружения большого поршня малый поршень поднимется на 6 см.