Гидравлический пресс, 7 класс

Рано или поздно каждый автомобилист сталкивается с проблемой замены пробитых колес. Масса легкового автомобиля приблизительно 1,5 т. Как поменять пробитое колесо?

Гидравлический пресс

Определение.

Механизмы, работающие при помощи какой-нибудь жидкости, называются гидравлическими (греч. "гидор" - вода, жидкость).

Определение.

Гидравлическая машина

(от греч. гидравликос – водяной) - это машина, действие которой основано на законах движения и равновесия жидкостей.

Определение.

Гидравлическую машину, служащую для прессования сдавливания), называют гидравлическим прессом .

Схема гидравлического пресса

Поршень 1, S1

Поршень 2, S2

Устройство гидравлического пресса

1 – прессуемое тело,

2 – платформа, соединенная с большим поршнем,

3 – малый поршень,

4 – манометр,

5 – предохранительный клапан, автоматически открывающийся, когда давление превышает допустимое значение,

6 – клапан,

7 – клапан.

S 1 ). По закону Паскаля имеем равенство давлений в обоих цилиндрах: p 1 =p 2 " width="640"

Устройство гидравлического пресса основано на законе Паскаля

Два сообщающихся сосуда наполнены однородной жидкостью и закрыты двумя поршнями, площади которых S 1 и S 2 (S 2 S 1 ). По закону Паскаля имеем равенство давлений в обоих цилиндрах: p 1 =p 2

ПАСКАЛЬ

p 1 =p 2

F 1

p 1 =

S 1

F 2

P 2 =

S 2

p 1

p 2

F 1

F 2

=

F 1

S 1

S 1

S 2

=

F 1 ·S 2 =F 2 ·S 1

F 2

S 2

9

При работе гидравлического пресса создается выигрыш в силе, равный отношению площади большего поршня

к площади меньшего.

S 1

F 1

F 2

S 2

9

10

Вывод

Сила F 2 во столько раз больше силы F 1 , во

сколько раз площадь большего поршня

больше площади малого поршня.

Применение

10

10

10

10

10

10

Какую силу нужно приложить к меньшему поршню площадью 0,1 м 2 , чтобы поднять тело весом 500 Н, находящийся на поршне площадью 5м 2 ?

Решение

Дано

S 1 =0,1м 2

F 1 =500H

S 2 =5м 2

F 2 =?

S 1

F 1

=

S 2

F 2

F 1 · S 2

F 2 =

S 1

500 Н · 5 м 2

F 2 =

= 25000 Н

0,1м 2

Ответ: 25000 Н

10

15

Какую силу нужно приложить к меньшему поршню площадью 0,1 м 2 , чтобы поднять тело массой 200 кг, находящееся на поршне площадью 10 м 2 ?

Решение

Дано

S 1 =0,1м 2

m 2 =20 кг

S 2 =10м 2

F 1 =?

S 1

F 1

=

F 2

S 2

F = m · g

F 1 =

F 2 · S 1

S 2

F 2 =200 кг · 9,8 Н/кг=1960Н

1960 Н · 0,1 м 2

= 19,6 Н

F 1 =

Ответ: 19,6 Н

10м 2

15

16

Задача

Площадь меньшего поршня

гидравлического пресса 10 см 2 , на

него действует сила 200 Н. Площадь

большего поршня 200 см 2 . Какая

сила действует на больший поршень?