1 задача:
Выйгрыш в силе гидравлической машины равен отношению площадей, а значит равен в данном случае отношению квадратов диаметров цилиндров:
F1/F2 = 2500/16 = 156.25
ответ : в 156,25 раз.
2 задача:
Найдём отношение площадей.
S¹ = п × D²/4
S² = пd²/4
S¹/S² = (D/d)² = (90/3)² = 30² = 900 раз.
Значит, сила, приложенная к малому поршню, должна быть в 900 раз меньше, чем к большому:
F² = 2,7 × 10ⁿ/900 = 300 H
(знак ⁿ - это пятая степень.
Ещё правильный ответ :
Гидравлический пресс работает по принципу, что давление жидкости во все стороны распространяется одинаково. Таким образом, создав давление P засчет малой силы, приложенной к поршню большей площади будет приложена большая сила. Следовательно, имеем Выйгрыш в силе.
P = Fx/Sm = F/Sb
Тогда
Fx = F × Sb/Sm = F × п × (Db)²/п × (Dm)² = F × (Db)²/(Dm)²
(большая D это маленькая, а буква b и m они немного меньше)
3 задача:
Малый поршень создаёт давление в системе = 400 / 5 × 10^ - 4
А большой должен создавать силу F = p × S бол = 80 × 10^4 × 500 × 10^-4 = 40 кНа он создаёт 36 кН КПД = 36/40 × 100% = 90% т.е. Потери 4 кН из-за трения между поршнем и стенками пресса выйгрыш в силе мог составить 40 кН/400Н = 100 раз.
Причина : часть энергии тратится на переодоление силы трения между поршнями и стенками цилиндра.
η = 62,5 %
Объяснение:
Дано:
m = 15 кг
g = 10 м/сек.кв (ускорение свободного падения)
h = 30 см = 0,3 м
F = 40 Н
S = 1,8 м
_____________
η = ?
кпд (Коэффициент Полезного Действия) - η
η = (А полезная / А полная) * 100%
η = * 100%
А (полезная) - это наша ЦЕЛЬ. Нам необходимо поднять груз 15 кг на высоту 30 см
А (полезная) = m*g*h
А (полезная) = 15 * 10 * 0,3 = 45 Дж
А (полная) или по другому А (затраченная) - это всё то что мы делали для того что бы поднять этот груз (тянули, сидели, смотрели на облака, бегали в магазин и и.д.)
А (полная) = F * S
А (полная) = 40 * 1.8 = 72 Дж
η = (А полезная / А полная) * 100%
η = (45 / 72) * 100%
η = * 100 = 62,5 %
Можно было и одной формулой всё посчитать:
η = * 100%
η = * 100%
η = 62.5 %
f1/f2 - ?
f = kq/r
E = kq/r^2
E = f/r
E1 = f1/r1
E2 = f2/r2
f1r2 = 4f2r1
f1/f2 = 4r2*r1
r - расстояние между зарядом и точкой А, например.