Задание 49.1. Допишите формулы, показывающие правильные соотношения между площадями покоящихся поршней гидравлической машины и массами грузов.
$frac{m_{1}g}{S_{1}}=frac{m_{2}g}{S_{2}}$;
$frac{m_{1}}{m_{2}}=frac{S_{1}}{S_{2}}$;
$m_{1}S_{2}=m_{2}S_{1}$.
Вычислите значения $m_{2}$ при $m_{1}$ = 2 кг, $S_{1} = 0,04 м^{2}$, $S_{2} = 0,12 м^{2}$.
$m_{2} = frac{m_{1}S_{2}}{S_{1}}$;
$m_{2} = frac{2*0,12}{0,04} = 6$ кг.
Задание 49.2. Площадь малого поршня гидравлической машины равна $0,04 м^{2}$, площадь большого – $0,2 м^{2}$. С какой силой следует действовать на малый поршень, чтобы равномерно поднять груз массой 100 кг, находящийся на большом поршне?
Дано:
$S_{1} = 0,04 м^{2}$;
$S_{2}= 0,2 м^{2}$;
$m_{2}$ = 100 кг;
$F_{1}$ − ?
Решение:
$frac{F_{2}}{F_{1}} = frac{S_{2}}{S_{1}}$;
${F_{1}} = frac{F_{2}*S_{1}}{S_{2}}$;
$F_{2}=gm_{2}$
g ≈10 Н/кг;
$F_{2}$ = 10 * 100 = 1000 Н;
${F_{1}} = frac{1000 * 0,04}{0,2} = 200$ Н.
Ответ: 200 Н.
Задание 49.3. Заполните пропуски в тексте, описывающем принцип действия гидравлического пресса, схема устройства которого показана на рисунке.
При движении рукоятки 8 верх: поршень 3 движется вверх, клапан 6 открыт, а клапан 7 закрыт, поэтому масло из открытого сосуда С поступает в цилиндр А.
При движении рукоятки 8 вниз: поршень 3 движется вниз клапан 6 закрыт, а клапан 7 открыт, поэтому масло из цилиндра А нагнетается в цилиндр B.
Гидравлический пресс даёт выигрыш в силе, численно равный отношению площадей большего поршня к меньшему.
Задание 49.4. Опишите принцип действия отбойного молотка, схема устройства которого показана на рисунке.
По шлангу 3 подается сжатый воздух. Устройство 2, называемое золотником, направляет его по очереди в верхнюю и нижнюю часть цилиндра. Под действием этого воздуха боек 4 начинает быстро перемещаться то в одну, то в другую сторону, периодически (с частотой 1000 – 1500 ударов в минуту), воздействуя на пику 1.
Задание 49.5. На рисунке показана схема устройства пневматического тормоза железнодорожного вагона.
а) Вставьте в текст пропущенные цифры, обозначающие соответствующие им детали на рисунке.
Когда магистраль 1 и резервуар 3 заполнены сжатым воздухом, его давление на поршень 4 тормозного цилиндра с обеих сторон одинаково, тормозные колодки при этом не касаются колес. При открывании стоп−крана 7 сжатый воздух выпускается из магистральной трубы, вследствие чего давление на поршень 4 справа становится меньше, чем слева, поршень перемещается вправо, прижимая тормозную колодку 5 к ободу колеса 6, отчего и происходит торможение.
б) Выберите правильный порядок пропущенных цифр, обозначающих детали в тексте.
х 1 − 4 − 7 − 4 − 5 − 6
☐ 1 − 5 − 7 − 5 − 4 − 2
☐ 2 − 5 − 4 − 7 − 1 − 3
☐ 7 − 4 − 2 − 1 − 5 − 6