Duży tłok w prasie hydraulicznej przesuwa się o 2cm, a mały o 20cm. Pole powierzchni małego tłoka wynosi 30 cm^2, a siła działająca na niego to 600 N. Oblicz siłę wywieraną przez duży tłok.

Odpowiedź :

[tex]Dane:\\h_2 = 2 \ cm \ - \ duzy \ tlok\\h_1 = 20 \ cm \ - \ maly \ tlok\\S_1 = 30 \ cm^{2}\\F_1 = 600 \ N\\Szukane:\\F_2 = ?[/tex]

Rozwiązanie

Obliczam pole powierzchni dużego tłoka:

Objętość przesuwanej cieczy:

[tex]V = S\cdot h\\\\V_1 = S_1\cdot h_1\\\\V_2 = S_2\cdot h_2\\\\V_1 = V_2\\\\S_1\cdot h_1 = S_2\cdot h_2 \ \ \ |:h_2\\\\S_2 = S_1\cdot\frac{h_1}{h_2}\\\\S_2 = 30 \ cm^{2}\cdot\frac{20 \ cm}{2 \ cm}=\underline{300 \ cm^{2}}[/tex]

Obliczam siłę F₂, działajacą na duży tłok:

Z prawa Pascala:

[tex]\frac{F_1}{S_1} = \frac{F_2}{S_2} = p = const.\\\\F_1\cdot S_2 = F_2\cdot S_1 \ \ \ |:S_1\\\\F_2 = F_1\cdot\frac{S_2}{S_1}\\\\F_2 = 600 \ N\cdot\frac{300 \ cm^{2}}{30 \ cm^{2}}\\\\\boxed{F_2 = 6 \ 000 \ N = 6 \ kN}\\\\(1 \ kN = 1000 \ N)[/tex]

Viz Inne Pytanie