В гидравлическом прессе площадь малого поршня 5 см2, площадь большого — 500 см2. Сила, действующая на малый поршень, 400 Н, на большой — 36 кН. Какой выигрыш в силе даёт этот пресс? Почему пресс не даёт максимального (наибольшего) выигрыша в силе? Какой выигрыш в силе должен был бы давать этот пресс при отсутствии силы трения между поршнем и стенками пресса?
Ответ
Дано:
S1 = 5 см2 = 0,0005 м2
S2 = 500 см2 = 0,05 м2
F1 = 400 Н
F2 = 36 000 Н
Найти:
F2/F1 — ?
F2‘/F1‘ — ?
Решение:
Чтобы рассчитать выигрыш, найдем отношение:
F2/F1 = 36 000 Н / 400 Н = 90
Пресс не может дать максимального выигрыша в силе из-за силы трения, но если представить что силы трения между поршнями и стенками сосуда нет, то справедливо равенство:
F2‘/F1‘ = S2/S1 = 0,05 м2 / 0,0005 м2 = 100
Ответ:
Учитывая силу трения, выигрыш равен 90, не учитывая ее выигрыш равен 100.