فما مقدار القوة التي يجب أن تؤثر في المكبس الصغير لرفع وزن مقداره ثلاثة أطنان~؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
2.5×10 3 N
الإجابة الصحيحة هي 2.5 × 10³ نيوتن (N). إليك شرح كيفية الوصول إلى هذه النتيجة:
مفهوم المكبس الهيدروليكي:
المكبس الهيدروليكي يعتمد على مبدأ باسكال، الذي ينص على أن الضغط المطبق على سائل محصور ينتقل بالتساوي في جميع الاتجاهات. هذا يعني أن القوة المطبقة على مساحة صغيرة يمكن أن تترجم إلى قوة أكبر على مساحة أكبر.
خطوات الحل:
- تحويل الوزن إلى قوة:
- الوزن المعطى هو ثلاثة أطنان. يجب تحويله إلى وحدة القوة (نيوتن).
- الطن الواحد يساوي 1000 كيلوجرام.
- إذن، ثلاثة أطنان تساوي 3 × 1000 = 3000 كيلوجرام.
- القوة (الوزن) = الكتلة × تسارع الجاذبية الأرضية (g).
- نفترض أن تسارع الجاذبية الأرضية g = 10 م/ث².
- القوة (الوزن) = 3000 كجم × 10 م/ث² = 30000 نيوتن (N).
- نسب المساحات:
- نفترض أن مساحة المكبس الكبير (الذي يرفع الوزن) أكبر بـ 12 مرة من مساحة المكبس الصغير. (هذه المعلومة غالباً ما تكون معطاة في سياق السؤال الأصلي، ولكنها هنا مفترضة لتوضيح الطريقة).
- إذا كانت مساحة المكبس الكبير A₁ ومساحة المكبس الصغير A₂، فإن: A₁ = 12A₂
- تطبيق مبدأ باسكال:
- الضغط في المكبس الصغير = القوة المطبقة على المكبس الصغير / مساحة المكبس الصغير (P₂ = F₂ / A₂)
- الضغط في المكبس الكبير = القوة المطبقة على المكبس الكبير / مساحة المكبس الكبير (P₁ = F₁ / A₁)
- بما أن الضغط ينتقل بالتساوي: P₁ = P₂
- إذن: F₁ / A₁ = F₂ / A₂
- حساب القوة المطلوبة على المكبس الصغير (F₂):
- نعلم أن F₁ = 30000 نيوتن (وزن ثلاثة أطنان).
- نعلم أن A₁ = 12A₂
- نعوض في المعادلة: 30000 / 12A₂ = F₂ / A₂
- نختصر A₂ من الطرفين: 30000 / 12 = F₂
- F₂ = 2500 نيوتن = 2.5 × 10³ نيوتن.
الخلاصة:لرفع وزن مقداره ثلاثة أطنان، يجب أن تؤثر قوة مقدارها 2.5 × 10³ نيوتن على المكبس الصغير، بافتراض أن مساحة المكبس الكبير أكبر بـ 12 مرة من مساحة المكبس الصغير.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال فما مقدار القوة التي يجب أن تؤثر في المكبس الصغير لرفع وزن مقداره ثلاثة أطنان~ اترك تعليق فورآ.
