Условие
Поршень площадью 20 см² испытывает избыточное давление 100 кПа и сжимает пружину жёсткостью 5000 Н/м. Используя F=pS и F=kx, найдите сжатие x в сантиметрах.
Подсказка
Переведите 100 кПа в паскали и 20 см² в квадратные метры, затем найдите силу F=pS.
Из закона Гука x=F/5000 получится величина в метрах; в конце переведите её в сантиметры.
Показать ответ
4
Пошаговое решение
- Намечаем ход решения
Переведите 100 кПа в паскали и 20 см² в квадратные метры, затем найдите силу F=pS. Из закона Гука x=F/5000 получится величина в метрах; в конце переведите её в сантиметры.
- Выполняем преобразование
В СИ: p=100000 Па, S=20/10000=0,002 м².
- Выполняем преобразование
Сила на поршень F=pS=100000·0,002=200 Н.
- Выполняем преобразование
По закону Гука x=F/k=200/5000=0,04 м.
- Получаем следующий результат
Умножая на 100, получаем 4 см.
Ответ: 4