Дано :
р = 400 кПа = 400000 Па
F1 ( сила действующая на меньший поршень ) = 200 Н
S2 ( площадь большего поршня ) = 0,04 м²
a ) F2 ( сила действующая на больший поршень ) - ?
б ) S2 / S1 ( площадь меньшего поршня ) - ?
p = p1 = p2 = const = 400000 Па
р = F / S
F = pS ; S = F / p
а ) F2 = p * S2
F2 = 400000 * 0,04 = 16000 Н = 16 кН
б ) S1 = F1 / p
S1 = 200 / 400000 = 0,0005 м²
выигрыш в силе гидравлической машины равен отношению площадей большего поршня к меньшему
S2 / S1 = 0,04 / 0,0005 = 80 раз
ответ : а ) 16 кН
б ) 80 раз
вектор Е = вектор Е₁ + вектор Е₂
исходя из чертежа модуль напряженности равен Е = Е₁ + Е₂
E₁ = k*q₁/r₁² = 9*10⁹ Н*м²/Кл² * 4*10⁻⁹ Кл / 9*10⁻⁴ м² = 4*10⁴ В/м
E₂ = k*q₂/r₂² = 9*10⁹ Н*м²/Кл² * 12*10⁻⁹ Кл / 36*10⁻⁴ м² = 3*10⁴ В/м
Е = 4*10⁴ В/м + 3*10⁴ В/м = 7*10⁴ В/м = 70 кВ/м, вектор Е направлен в сторону заряда q₁
Потенциал системы зарядов равен алгебраической сумме потенциалов каждого из зарядов
φ = φ₁ + φ₂
φ₁ = k*q₁/r₁ = 9*10⁹ Н*м²/Кл² * (- 4*10⁻⁹ Кл) / 3*10⁻² м = - 12*10² В
φ₂ = k*q₂/r₂ = 9*10⁹ Н*м²/Кл² * 12*10⁻⁹ Кл / 6*10⁻² м = 18*10² В
φ = - 12*10² В + 18*10² В = 6*10² В = 600 В