3. Малый поршень гидравлического пресса площадью 0,5 м2 под действием силы 2 кН опустился на 24 см. Площадь большего поршня 4 м2. Найдите массу груза, который был поднят большим поршнем и высоту, на которую он был поднят.
На манометр действует сила гидростатического давления воды, величина которой определяется формулой:
P= где - соответственно плотность воды, ускорение земного тяготения, высота водяного столба (в нашем случае = глубина погружения)
Откуда и выражаем глубину:метров
Согласно условию задачи имеем давление 250 Н/см^2. По определению, давление есть сила с которой оказывается давление на единицу площади. Тогда, чтобы определить силу давления на какую то площадь, надо давление умножить на эту площадь:
Общая работа будет равна сумме двух работ, а именно работы при понятии груза и работы при его перемещении. Пусть эта общая работа будет Aо, работа для поднятия груза – A1, а для перемещения – A2. Тогда Ao = A1 + A2.
Найдём A1. A = F × s, то есть A = m × g × s, тогда A1 = 20 кг × 10 Н/кг × 1,5 м = 300 Дж. Эта работа для поднятия груза.
Теперь найдём A2. Когда груз движется равномерно, то сила трения будет равна по модулю силе, под которой движется тело, то есть силе тяги. Скорее всего здесь это подразумевалось. Значит A2 = F × s = 75 Н × 5 м = 375 Дж.
P= где - соответственно плотность воды, ускорение земного тяготения, высота водяного столба (в нашем случае = глубина погружения)
Откуда и выражаем глубину:метров
Согласно условию задачи имеем давление 250 Н/см^2. По определению, давление есть сила с которой оказывается давление на единицу площади. Тогда, чтобы определить силу давления на какую то площадь, надо давление умножить на эту площадь:
Н
Найдём A1. A = F × s, то есть A = m × g × s, тогда A1 = 20 кг × 10 Н/кг × 1,5 м = 300 Дж. Эта работа для поднятия груза.
Теперь найдём A2. Когда груз движется равномерно, то сила трения будет равна по модулю силе, под которой движется тело, то есть силе тяги. Скорее всего здесь это подразумевалось. Значит A2 = F × s = 75 Н × 5 м = 375 Дж.
Тогда Ao = 300 Дж + 375 Дж = 675 Дж.
ответ: 675 Дж.