Если площадь большого поршня гидравлической машины равна А, то на сколько процентов площадь малого поршня меньше
Если площадь большого поршня гидравлической машины равна А, то на сколько процентов площадь малого поршня меньше площади большого поршня? Какое давление будет в точке B, если давление в точке A равно 90 мПа, и силовые эффекты уравновешены?
Pingvin 10
Хорошо, давайте решим данную задачу шаг за шагом.1. Введем обозначения:
- Площадь большого поршня: \(A\)
- Площадь малого поршня: \(B\)
- Давление в точке A: \(P_A = 90\) мПа
- Давление в точке B: \(P_B\)
2. Задача говорит нам, что силовые эффекты уравновешены. Это значит, что давление обратной стороны поршня равно давлению передней стороны:
\[P_B = P_A\]
Таким образом, чтобы найти давление в точке B, мы должны найти значение давления в точке A.
3. Давление можно выразить через силу и площадь:
\[P = \frac{F}{A}\]
Где \(F\) - сила, действующая на площадку поршня, \(A\) - площадь поршня.
4. Так как в задаче говорится, что силовые эффекты уравновешены, то силы на малый и большой поршни должны быть одинаковы:
\[F_B = F_A\]
5. Сила выражается через давление и площадь, поэтому:
\[F_B = P_B \cdot B\]
\[F_A = P_A \cdot A\]
Так как силы равны, мы можем записать:
\[P_B \cdot B = P_A \cdot A\]
6. Нам необходимо найти на сколько процентов площадь малого поршня \(B\) меньше площади большого поршня \(A\).
Мы можем выразить это в процентах, применив формулу процентного отношения:
\[\text{Процентное значение} = \frac{\text{Изменение}}{\text{Изначальное значение}} \times 100\]
В данном случае, площадь малого поршня \(B\) меньше площади большого поршня \(A\), поэтому:
\[\text{Изменение} = A - B\]
\[\text{Изначальное значение} = A\]
\[\text{Процентное значение} = \frac{A - B}{A} \times 100\]
7. Теперь мы можем решить уравнение для давления:
\[P_B \cdot B = P_A \cdot A\]
Подставим значение \(P_A = 90\) мПа:
\[B = \frac{P_A \cdot A}{P_B}\]
Так как мы хотим найти давление в точке B, можно применить данное значение \(B\) в формулу процентного отношения:
\[\text{Процентное значение} = \frac{A - \frac{P_A \cdot A}{P_B}}{A} \times 100\]
8. Теперь мы можем выразить давление в точке B и процентное отношение площадей:
\[P_B = \frac{P_A \cdot A}{B}\]
\[\text{Процентное значение} = \frac{A - \frac{P_A \cdot A}{P_B}}{A} \times 100\]
Таким образом, мы получили итоговые формулы для нахождения давления в точке B и процентного отношения площадей малого и большого поршней.