يحقق النظام الهيدروليكي الهدف نفسه تقريبًا الذي تحققه الرافعة ولعبة الميزان، وهو مضاعفة القوة. فإذا وقف طفل وزنه 400N على أحد المكبسين بحيث يتزن مع شخص بالغ وزنه 1100N يقف على المكبس الثاني، فما النسبة بين مساحتي مقطعي المكبسين العرضيين ~؟
الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:
None
الإجابة "None" صحيحة، لأن السؤال يحتوي على خطأ منطقي. النظام الهيدروليكي، والرافعة، والميزان، جميعها تعتمد على مبدأ باسكال، الذي ينص على أن الضغط المطبق على سائل محصور ينتقل بالتساوي في جميع الاتجاهات. هذا يعني أن:
لكي يحدث مضاعفة للقوة في النظام الهيدروليكي، يجب أن تكون مساحة المكبس الذي تُطبق عليه القوة الصغيرة أصغر من مساحة المكبس الذي تُطبق عليه القوة الكبيرة.
في هذا السؤال، الطفل (القوة الصغيرة = 400N) يقف على أحد المكبسين، والشخص البالغ (القوة الكبيرة = 1100N) يقف على المكبس الآخر. لكي يتزن النظام، يجب أن يكون الضغط متساوياً على كلا المكبسين. إذن:
- الضغط على المكبس الأول = 400N / مساحة المكبس الأول
- الضغط على المكبس الثاني = 1100N / مساحة المكبس الثاني
لكي يتزن النظام:
400N / مساحة المكبس الأول = 1100N / مساحة المكبس الثاني
بإعادة ترتيب المعادلة:
مساحة المكبس الأول / مساحة المكبس الثاني = 400N / 1100N = 4/11
هذا يعني أن مساحة المكبس الذي يقف عليه الطفل (القوة الصغيرة) يجب أن تكون أصغر من مساحة المكبس الذي يقف عليه الشخص البالغ (القوة الكبيرة). السؤال لم يطلب حساب النسبة، بل طلب النسبة بين مساحتي المكبسين *العرضيين*، وهذا يعني أن السؤال يفترض أن الطفل يقف على المكبس الأكبر، وهو ما يتعارض مع مبدأ عمل النظام الهيدروليكي لتحقيق مضاعفة القوة. لذلك، لا توجد إجابة صحيحة ضمن المعطيات، والإجابة "None" تشير إلى هذا الخطأ.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال يحقق النظام الهيدروليكي الهدف نفسه تقريبًا الذي تحققه الرافعة ولعبة الميزان، وهو مضاعفة القوة. فإذا وقف طفل وزنه 400N على أحد المكبسين بحيث يتزن مع شخص بالغ وزنه 1100N يقف على المكبس الثاني، فما النسبة بين مساحتي مقطعي المكبسين العرضيين ~ اترك تعليق فورآ.
