Давление в цилиндре задача (6 видео)

Содержание

В цилиндре под поршнем находится газ. Масса поршня 0,6 кг
Условие задачи:
Решение задачи:
Ответ: 0,2 кН.
Расчётно-графическая работа по дисциплине “Гидравлика”
Задача 4.
Задача 5.
🎥 Видео

Видео:РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ НА ЦИЛИНДРСкачать

В цилиндре под поршнем находится газ. Масса поршня 0,6 кг

Видео:Видеоурок по математике "Цилиндр"Скачать

Условие задачи:

В цилиндре под поршнем находится газ. Масса поршня 0,6 кг, его площадь 20 см 2 . С какой силой надо действовать на поршень, чтобы объем газа в цилиндре уменьшился вдвое? Температура газа не изменяется, атмосферное давление нормальное.

Задача №4.3.26 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Видео:Урок 44 (осн). Задачи на вычисление давленияСкачать

Решение задачи:

Силы, приложенные к поршню, изображены на рисунке. В начале сила давления газа на поршень уравновешена силой тяжести поршня и атмосферным давлением. В конце, когда объем газа уменьшится вдвое, давление газа возрастет, и возникшую дополнительную силу необходимо уравновесить внешней силой \(F\).

В этих двух случаях первый закон Ньютона записывается в таком виде:

Вычтем (2) из (1), тогда получим:

Теперь найдем взаимосвязь между начальным \(p_0\) и конечным \(p_1\) давлением. Известно, что температура газа не изменяется, т.е. имеем дело с изотермическим процессом, который описывается законом Бойля-Мариотта:

Поскольку объем газа в цилиндре уменьшиться вдвое, т.е. \(V_1=\frac \), то:

Конечное давление будет в два раза больше начального. Подставим это равенство вместо \(p_1\) в выражение (3). В итоге получим:

Если посмотреть теперь на выражение (1), то можно утверждать, что:

Подставим в эту формулу исходные данные в системе СИ:

\[F = 0,6 \cdot 10 + \cdot 20 \cdot > = 206\;Н = 0,2\;кН\]

Видео:Физика. Решение задач на тему "Давление и сила давления"Скачать

Ответ: 0,2 кН.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Читайте также: Задний тормозной цилиндр сенс замена

Если Вам понравилась задача и ее решение, то Вы можете поделитесь ею с друзьями с помощью этих кнопок.

Видео:ДАВЛЕНИЕ ЖИДКОСТИ на дно и стенки сосуда 7 класс физика формулаСкачать

Расчётно-графическая работа по дисциплине “Гидравлика”

Выполнил: студент группы ТМ -31 Клименко К. Д.

Видео:Объем цилиндра. Практическая часть. 11 класс.Скачать

Задача 4.

Определить давление в верхнем

(мультипликатора), если показание

к нижнему цилиндру, равно .

Поршни перемещаются вверх,

причем сила трения составляет 10%

от силы давления жидкости на нижний

поршень. Вес поршней G. Диаметры

масла кг/м 3 .

;

кг/м 3

— ?

р₁ – давление, действующее на нижний поршень диаметром D;

р₂ – давление, действующее на верхний поршень диаметром d.

Сила давления на нижний поршень определяется по формуле:

где р₁ – абсолютное (полное) давление;

– площадь поверхности нижнего поршня.

Спроецируем их на ось у, которая направлена вверх:

(по условию)

Из этой формулы выражается сила давления на верхний поршень:

(1)

Сила давления также определяется по следующей формуле:

. (2)

Приравниваются правые части выражений (1) и (2):

Находится давление в верхнем цилиндре р₂:

где – сила давления на нижний поршень, ;

– площадь поверхности верхнего поршня:

Ответ: .

Видео:✓ Задача про цилиндр | ЕГЭ-2018. Задание 14. Математика. Профильный уровень | Борис ТрушинСкачать

Задача 5.

Давление в цилиндре гидравлического пресса повышается в результате нагнетания в него жидкости ручным поршневым насосом и сжатия ее в цилиндре. Определить число двойных ходов n поршня ручного насоса, необходимое для увеличения силы прессования детали А от 0 до 0,8 МН, если диаметры поршней: D и d; ход поршня ручного насоса l; объемный модуль упругости жидкости Е =1300 МПа; объем жидкости в цилиндре пресса V.

Чему равно максимальное усилие Р на рукоятке насоса при ходе нагнетания, если b/a известно.

Построить эпюру давления масла по высоте l, а также эпюру полного давления.

;

, (1)

где Р – усилие на рукоятке насоса.

Силу Р₁ уравновешивает противодействующая ей сила R.

Читайте также: Как отремонтировать главный цилиндр сцепления камаз

Из уравнения (1) определяется сила R:

Сила давления, действующая на поршень насоса, соответственно, равна:

, (2)

Давление под поршнем насоса определяется по формуле:

где Р₁ – сила давления, действующая на поршень насоса;

– площадь поверхности поршня диаметром d:

Следовательно, давление под поршнем насоса равно:

(3)

Так как усилие Р на рукоятке насоса будет максимальным при (так как необходимо преодолевать сопротивление масла в прессе), получается:

, (4)

где р – полное давление под поршнем насоса:

– площадь поверхности поршня диаметром D:

(5)

Тогда, подставив в формулу (4) выражения (3) и (5), получается зависимость для определения силы давления Р₂:

где (по условию)

Окончательно получается величина максимального усилия Р на рукоятке насоса:

Число двойных ходов n поршня ручного насоса определяется по формуле:

, (6)

где V – объем, который необходимо закачать в пресс для увеличения усилия до 0,8 МН;

Жидкость имеет свойство сжимаемости, то есть способность изменять свой объем при изменении давления. Сжимаемость характеризуется коэффициентом объемного сжатия , который представляет собой относительное изменение объема, приходящееся на единицу давления, то есть: