Задача по физике(гидравлика) Для накопления энергии используется грузовой гидроаккумулятор (рис.2.10), имеющий диаметр плунжера d=100мм. Определить общую массу груза т, необходимую для создания давления в цилиндре Р=2,0МПа, и запасаемую аккумулятором энергию при подъеме гидроцилиндра с грузом на высоту H=1м. Силы трения не учитывать.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения массы груза, необходимого для создания давления в цилиндре, воспользуемся законом Паскаля для жидкостей:

P = F/A

где P - давление в цилиндре, F - сила, необходимая для подъема груза, A - площадь плунжера.

Площадь плунжера можно найти по формуле:

A = π*(d/2)^2

A = π(100мм/2)^2 = π(0,05м)^2 = 0,00785м^2

Теперь найдем силу F, используя закон Архимеда:

F = m*g

где m - масса груза, g - ускорение свободного падения (примем его за 10м/c^2).

Таким образом, F = m*10Н

Теперь подставим значения в формулу для давления:

2,0МПа = F/0,00785м^2

F = 2,0МПа * 0,00785м^2 = 1,57кН

Отсюда находим массу груза:

m = F/10 = 1,57кН / 10 = 157кг

Теперь найдем запасаемую аккумулятором энергию при подъеме груза на высоту H:

E = mgH

E = 157кг 10Н/кг 1м = 1570Дж

Таким образом, общая масса груза, необходимая для создания давления в цилиндре 2,0МПа, составляет 157кг, а запасаемая аккумулятором энергия при подъеме груза на высоту 1м составляет 1570Дж.