Гидравлика в автомастерской
В автомастерской автомобиль поднимают гидравлическим подъёмником. Он состоит из двух цилиндров, соединённых трубкой и заполненных несжимаемой жидкостью. Площадь малого поршня 20 см², площадь большого поршня 400 см². Автомобиль массой 1200 кг стоит на платформе, которая опирается на большой поршень. Массой платформы и трением можно пренебречь.
Для мойки во дворе мастерской стоит открытый сверху бак с водой. Глубина воды в баке 2,5 м. От бака отходит горизонтальная труба. В широкой части трубы диаметр 8 см, в узкой части диаметр 4 см. Вода в широкой части течёт со скоростью 1 м/с. Воду считайте идеальной несжимаемой жидкостью, течение установившимся.
В лаборатории при мастерской проверяют плавучесть деревянного бруска. Плотность дерева 600 кг/м³, площадь основания бруска 200 см², высота 10 см. Брусок плавает в воде основанием горизонтально.
Примите: плотность воды 1000 кг/м³, ускорение свободного падения 10 м/с², атмосферное давление 100 кПа.
Какую минимальную силу нужно приложить к малому поршню, чтобы удерживать автомобиль на подъёмнике в равновесии?
Показать ответ и разборСкрыть ответ и разбор
Верный ответ
- D600 Н
Разбор
Давление в несжимаемой жидкости передаётся одинаково, поэтому . Сила, действующая на большой поршень, равна весу автомобиля: Н. Отношение площадей . Тогда Н. Значение «6000 Н» получается при неверном отношении площадей 2, а «240 000 Н» при умножении вместо деления.