Page 106 - 881414_FIZYKA_podrecznik_kl_8_PP_fiipbook
P. 106
Przykład 17.
Na mały tłok podnośnika hydraulicznego o powierzchni 15 cm działa siła o wartości 200 N. Ciało o jakim
2
ciężarze może podnieść duży tłok tego podnośnika o powierzchni 750 cm ?
2
Dane: Szukane:
F 1 = 200 N F 2 = ?
= 15 cm 2
S 1
= 750 cm 2
S 2
Rozwiązanie:
Z prawa Pascala wynika, że ciśnienie wywierane przez mały tłok jest równe ciśnieniu wywieranemu na duży tłok:
p 1 = p 2
F 1 F 2
p 1 = i p 2 =
S 1 S 2
F 1 F 2 S 2
= po przekształceniu: F 2 = · F 1
S 1 S 2 2 S 1
podstawiamy dane: F 2 = 750 cm 2 · 200 N
15 cm
F 2 = 10 000 N = 10 kN
Odpowiedź: Duży tłok podnośnika może podnieść ciało o ciężarze 10 kN, czyli np. samochód osobowy
o masie ok. 1000 kg.
Przykład 18.
Ciecz w połowie wysokości słupa cieczy wywiera na ścianę naczynia ciśnienie 500 Pa. Jakie ciśnienie będzie
wywierać ciecz na dno i w połowie wysokości słupa cieczy, jeśli za pomocą tłoka będzie wywierane dodatkowe
ciśnienie 1000 Pa?
Dane: Szukane:
= 500 Pa = ?
p h p 2h
p z = 1000 Pa p z2h = ?
p zh = ?
Rozwiązanie:
Jeśli bez działania tłoka na głębokości h, równej połowie wysokości słupa cieczy, ciśnienie wynosiło 500 Pa, to
na dnie – na dwa razy większej głębokości – będzie dwa razy wyższe: p 2h = 1000 Pa.
Ciśnienie wywierane przez tłok jest przenoszone przez wodę bez zmian i wszędzie jest jednakowe.
W związku z tym po naciśnięciu tłoka całkowite ciśnienie wynosić będzie:
• w połowie wysokości: p zh = 500 Pa + 1000 Pa = 1500 Pa,
• na dnie naczynia: p z2h = 1000 Pa + 1000 Pa = 2000 Pa.
Odpowiedź: Ciśnienie cieczy na dno naczynia bez działania tłoka wynosi 1000 Pa, a po zadziałaniu tłoka 2000 Pa.
Ciśnienie na ścianki naczynia w połowie wysokości słupa cieczy wzrośnie do 1500 Pa.
104