Гидравлический пресс. школьный курс физики

Стоит ли пользоваться решебниками Перышкина?

Безусловно есть ребята, которые при знакомстве с новыми темами чувствуют себя, как рыба в воде. Но многие школьники испытывают определенные затруднения, особенно, когда нужно применить теоретические познания на практике. Поэтому всегда стоит держать под рукой решебники, которые в случае необходимости позволят:

лучше разобраться в текущем материале;
исправить допущенные при решении ошибки;
запомнить всю необходимую информацию.

Знание различных физических явлений и законов никогда никому не навредит. А с пособиями ГДЗ полученные навыки останутся с учениками на долгие годы.

Глава 3. Давление твёрдых тел. жидкостей и газов§ 49. Гидравлический пресс

Закон Паскаля позволяет объяснить действие гидравлической машины (от греч. гидравликос — водяной). Это машины, действие которых основано на законах движения и равновесия жидкостей.

Основной частью гидравлической машины служат два цилиндра разного диаметра, снабжённые поршнями и соединённые трубкой (рис. 144). Пространство под поршнями и трубку заполняют жидкостью (обычно минеральным маслом). Высоты столбов жидкости в обоих цилиндрах одинаковы, пока на поршни не действуют силы.

Рис. 144. Принцип действия гидравлической машины

Допустим теперь, что F₁ и F₂ — силы, действующие со стороны поршней на жидкость, S₁ и S₂ — площади поршней. Давление под первым (малым) поршнем равно , а под вторым . По закону Паскаля давление покоящейся жидкостью во все стороны передаётся без изменений, т. е.

откуда

Следовательно, сила F₂ во столько раз больше силы F₁, во сколько раз площадь большого поршня больше площади малого. Например, если площадь большого поршня 500 см2, а малого 5 см2 и на малый поршень действует сила 100 H, то на большой поршень будет действовать сила, в 100 раз большая, т. е. 10 000 Н.

Таким образом, с помощью гидравлической машины можно малой силой уравновесить большую силу.

Отношение F₂F₁ показывает выигрыш в силе. Например, в приведённом примере выигрыш в силе равен 10 000 Н 100 Н = 100.

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

Гидравлические прессы применяются там, где требуется большая сила. Например, для выжимания масла из семян на маслобойных заводах, для прессования фанеры, картона, сена. На металлургических заводах гидравлические прессы используют при изготовлении стальных валов машин, железнодорожных колёс и многих других изделий. Современные гидравлические прессы могут развивать силу в десятки и сотни миллионов ньютонов.

Устройство гидравлического пресса схематически показано на рисунке 145.

Рис. 145. Устройство гидравлического пресса

Прессуемое тело 1 кладут на платформу, соединённую с большим поршнем 2. При помощи малого поршня 3 создаётся большое давление на жидкость. Это давление без изменения передаётся в каждую точку жидкости, заполняющей цилиндры (закон Паскаля). Поэтому такое же давление действует и на поршень 2. Ho так как площадь поршня 2 больше площади поршня 3, то и сила, действующая на него, будет больше силы, действующей на поршень 3. Под действием этой силы поршень 2 будет подниматься. При подъёме поршня 2 тело упирается в неподвижную верхнюю платформу и сжимается. При помощи манометра 4 измеряют давление жидкости, предохранительный клапан 5 автоматически открывается, когда давление превышает допустимое значение.

Из малого цилиндра в большой жидкость перекачивается повторными движениями малого поршня 3. Это осуществляется так. При подъёме малого поршня клапан 6 открывается, и в пространство, находящееся под поршнем, засасывается жидкость. При опускании малого поршня под действием давления жидкости клапан 6 закрывается, а клапан 7 открывается, и жидкость переходит в большой сосуд.

Вопросы:

1. Какой закон используют в устройстве гидравлических машин?

2. Какой выигрыш в силе даёт гидравлический пресс (при отсутствии трения)?

Упражнения:

Упражнение № 25

1. На рисунке 146 изображена упрощённая схема гидравлического подъёмника (гидравлического домкрата), где 1 — поднимаемое тело, 2 — малый поршень, 3 — клапаны, 4 — клапан для опускания груза, 5 — большой поршень. Груз какой массы можно поднять такой машиной, если известно, что площадь малого поршня 1,2 см2, большого — 1440 см2, а сила, действующая на малый поршень, может достигать 1000 Н? Трение не учитывать.

Рис. 146

2. 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?

3. Можно ли создать машину, подобную гидравлической, используя вместо воды воздух? Ответ обоснуйте.

Задания:

1. На рисунке 147 изображена схема автомобильного гидравлического тормоза, где 1 — тормозная педаль, 2 — цилиндр с поршнем, 3 — тормозной цилиндр, 4 — тормозные колодки, 5 — пружина, 6 — тормозной барабан. Цилиндры и трубки заполнены специальной жидкостью.

Рис. 147

Расскажите по этой схеме, как действует тормоз.

Предыдущая страницаСледующая страница

Помощь ГДЗ не только в готовых ответах

С физикой у многих семиклассников, как мы уже сказали, могут возникнуть определенные проблемы. И с ними нужно что-либо делать. Так, например, ребенок может начать заниматься физикой дополнительно. Кто-то нанимает репетиторов. Некоторые обращаются за помощью к родителям. А кто-то вовсе ничего не делает, просто надеется на удачу. Есть такие дети, которые пользуются пособиями ГДЗ по физике 7 класс Перышкин. Это — замечательный способ изучения физики.

Решебники могут помочь ребёнку:

Подготовиться контрольной или самостоятельной работе.
Правильно выполнить домашнее задание, изучить подробнее какие-то темы.
Узнать много нового о данном предмете в личных целях.
Подготовиться к олимпиаде по физике, или чему-нибудь другому.
Не тратить деньги на занятия с репетиторами, а тренироваться самостоятельно тогда, когда это будет нужно.
Найти ответы на какие-то задания, задачи, многое другое.

Главным преимуществом Готовых Домашних Заданий является то, что данные справочники доступны круглосуточно онлайн совершенно каждому ребенку. Заниматься он сможет тогда, когда захочет. И никаких проблем с учебой у него не возникнет.

ГДЗ Физика 7 класс. Перышкин отдыхает! Поршневой жидкостный насос. Гидравлический пресс

Подробности: Обновлено 30.01.2019 17:28

Назад в «Оглавление»

Давненько пользуемся мы этими учебниками.
Еще наши мамы и папы по ним учились.
Как же осилить домашнее задание, ответить на вопросы и решить задачи в упражнениях?
Уверена, что думающие ученики сначала всё сделают сами, а эти сведения будут помощью «застрявшим в пути».
Ответы на ДЗ по физике помогут вам проверить себя и найти ошибки.
Ответы на ДЗ из упражнений соответствуют всем выпускам учебников этого автора, начиная с 1989 г.
Так как номера упражнений с одинаковыми вопросами в разных выпусках различаются, ответы на вопросы к упражнениям скомпонованы по темам.
На этой странице представлены решения задач по параграфам: Поршневой жидкостный насос. Гидравлический пресс.
Заодно некоторые узнают, какую тему по физике они сейчас изучают))

Так нет ли здесь нужной вам задачи?
Обязательно найдется!

Решаем вместе?

1. На какую предельную высоту можно поднять воду поршневым насосом при нормальном атмосферном давлении?

2. На какую наибольшую высоту вручную можно поднять спирт, ртуть поршневым насосом при нормальном атмосферном давлении? 3. Объясните работу поршневого насоса с воздушной камерой, где )—поршень; 2 — всасывающий клапан; 3 — нагнетательный клапан; 4 — воздушная камера; 5 — рукоятка. Какую роль играет в этом насосе воздушная камера? Можно ли поднять этим насосом воду с глубины, большей 10,3 м?
Нажимая на рукоятку вниз, перемещаем поршень вниз.
Поршень создает увеличение давления на жидкость, которое по закону Паскаля передается во все точки жидкости.
В результате закрывается нижний клапан 2 и и открывается боковой клапан 3.
Вода поступает в воздушную камеру, сжимая находящийся там воздух, и далее выходит наружу.
Когда с помощью рукоятки поднимают поршень, клапан 3 закрывается, т.к. на него давит сжатый предыдущим движением воздух в камере.
Клапан 2 (под действием внешнего атмосферного давления на воду) открывается.
Вода поступает в пространство под поршень.
Цикл завершен и далее повторяется.
Воду с глубины большей, чем 10,3 метра, даже с помощью такого усложненного насоса поднять нельзя.
———————————-

1. На рисунке 134 изображена упрощенная схема гидравлического подъемника (гидравлического домкрата), где 1 — поднимаемое тело, 2 — малый поршень, 3 — клапаны, 4 — клапан для опускания груза, 5 — большой поршень. Груз какой массы можно поднять такой машиной, если известно, что площадь малого поршня 1,2 см2, большого — 1440 см2, а сила, действующая на малый поршень, может достигать 1000 Н? Трение не учитывать.

2. В гидравлическом прессе площадь малого поршня — 5 см2, площадь большого — 500 см2. Сила, действующая на малый поршень, 400 Н, на большой — 36кН. Какой выигрыш в силе дает этот пресс? Почему пресс не дает максимального выигрыша в силе? Какой выигрыш в силе должен был бы давать этот пресс при отсутствии силы трения между поршнем и стенками пресса?

Ответ: Максимальный выигрыш в силе должен быть 100 раз, но из-за наличия сил трения между поршнм и стенками он равен лишь 90.

3. Можно ли создать машину, подобную гидравлической, используя вместо воды воздух?

Да, можно.
Закон Паскаля действует и для жидкостей, и для газов.
Однако из-за большой сжимаемости газы передают давление с задержкой, а также требуют тщательной герметизации.