Номер 8, страница 50 - гдз по физике 7 класс тесты Шабусов, Батурчик

8. Система состоит из емкости с двумя невесомыми поршнями (рис. 2), причем площадь малого поршня в $k = 4$ раза меньше площади большого поршня. В емкости находится жидкость. Определите давление жидкости на большой поршень $p_2$, если на малый поршень оказано давление $p_1 = 56 \text{ кПа}$.

Ответ: ________ кПа.

Рис. 2

Дано:

$k = \frac{S_2}{S_1} = 4$

$p_1 = 56$ кПа

$p_1 = 56 \cdot 10^3$ Па

Найти:

$p_2$ - ?

Решение:

Система, описанная в задаче, представляет собой гидравлический пресс. Работа такого устройства основана на законе Паскаля.

Закон Паскаля гласит, что давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях.

В данной системе давление, оказанное на малый поршень ($p_1$), передается через жидкость на большой поршень. Так как поршни находятся в сообщающихся сосудах с однородной жидкостью, и разницей уровней можно пренебречь (или учесть, что внешнее давление передается одинаково), то давление жидкости на большой поршень ($p_2$) будет равно давлению на малый поршень ($p_1$).

Таким образом, мы можем записать:

$p_2 = p_1$

Соотношение площадей поршней ($k = 4$) необходимо для нахождения выигрыша в силе, но для определения давления оно не требуется.

Подставим известное значение $p_1$:

$p_2 = 56$ кПа

Ответ: 56 кПа.