Príklady
Nazad
1. Nádoba s vodou je umiestnená na laboratórnom stole. Barometer
ukazuje atmosférický tlak 1005 hPa. Vypočítajte tlak na dne nádoby
v hĺbke 40 cm pod hladinou vody.
2. Hydraulické napínacie zariadenie určené na skúmanie pevnosti
materiálov namáhaných ťahom má plochu malého piesta 5 cm2
a plochu veľkého piesta 100 cm2. Akú veľkú napínaciu silu
dosiahneme na veľkom pieste, ak na malom pieste budeme pôsobiť
silou 10 N.
3. Hydraulický zdvihák v autoservise má obsah malého piesta 0,01 m2
a veľkého piesta 1 m2. Hmotnosť nákladného automobilu je 2350 kg.
Akou silou musíme pôsobiť na menší piest pri zdvíhaní tohto
automobilu?
4. Zubár zodvihol pomocou hydraulického zariadenia pacienta v kresle
o 10 cm. Hmotnosť pacienta s kreslom je 100kg.
a) akou silou musel zubár pôsobiť na malý piest, ak pomer veľkosti
plôch veľkého a malého piesta je S2/S1=20,
b) akú veľkú prácu vykonal zubár pri dvíhaní pacienta, c) koľkokrát
musel zubár posúvať malým piestom, ak sa jedno stlačenie odohralo
na dráhe 10 cm?
5. Na piest s priemerom d = 20 cm, ktorý je položený na povrchu
kvapaliny pôsobíme silou F = 50 N. Aký veľký tlak vyvolá sila
v kvapaline?
6. Vypočítajte tlak morskej vody (ρ = 1025 kg.m-3) na dno mora
a.) v hĺbke 3,6 km pod hladinou
b.) v najhlbšej morskej priepasti tzv. Mariánskej priekope
v Tichom oceáne (h = 11 034 m).
7. Do spojenej nádoby tvaru U bola naliata voda (ρ1 = 1000 kg.m-3)
a ortuť. Voda v jednom ramene siahala do výšky h1 = 100 cm, ortuť
v druhom ramene do výšky h2 = 7,35 cm nad spoločnú hladinu.
Určite hustotu ortuti ρ2.
8. Vo valcovej nádobe s podstavou S = 100 cm2 sú 2 kg ortuti
s hustotou 1 a 1 kg vody s hustotou 2. Určite hydrostatický tlak na
dno nádoby! (ρ1 = 13 600 kg.m-3, ρ2 = 1000 kg.m-3)
9. Turista nameral na úpätí hory atmosférický tlak 1020 hPa, na
vrchole hory tlak 955 hPa. Aký výškový rozdiel turista pri výstupe na
horu prekonal? (ρvzduch= 1,3 kg.m-3)
10.
Polomer kruhovej podstavy menšieho piesta hydraulického lisu
je 4 cm. Aký polomer musí mať kruhová podstava druhého väčšieho
piesta, ak silou 80 N treba vyvolať tlakovú silu 11 520 N.
11.
Akým hydrostatickým tlakom pôsobí voda na dno bazénu
v hĺbke 4,5 m a aká sila tam pôsobí na záklopku výpustného otvoru
s plochou 5000 cm2 pri normálnom atmosférickom tlaku?
12.
O koľko väčšia celková sila bude pôsobiť na batysféru
s povrchom o veľkosti 120 m2 v hĺbke 10830 m (Filipínska priekopa)
ako v hĺbke 7725 m (Jávska priekopa).
13.
Akou veľkou silou je pritlačovaná ku sklenenej tabuli prísavka
o priemere 4 cm pri normálnom atmosférickom tlaku?
14.
Ako veľká sila pôsobí na väčší piest hydraulického lisu
o obsahu 5 dm2, ak na menší piest o obsahu 2 cm2 pôsobí sila 60
N? Aký tlak je v kvapaline?
15.
Do valcovej nádoby nalejeme vodu o hustote 1000 kg.m-3 do
výšky 0,2 m a na ňu olej o hustote 900 kg.m-3, ktorého vrstva má
výšku 0,4 m. Tiažové zrýchlenie je 9,81 m.s-2. Akú hodnotu má
hydrostatický tlak na dne nádoby?
Úlohy
1. Čo je to tlak. Definícia, jednotka, rozmer jednotky, príklad.
2. Zdôvodni príčinu hydrostatického tlaku v kvapaline a odvoď vzťah
pre jeho určenie.
3. Vysvetli podstatu hydrostatického paradoxu na spojených nádobách
rôzneho tvaru a objemu.
4. Ako závisí atmosférický tlak od výšky nad zemským povrchom?
Prečo?
5. V akej hĺbke pod vodnou hladinou dosahuje hydrostatický tlak
hodnoty normálneho atmosférického tlaku?
6. Prečo sa na meranie v kvapalinových barometroch používa ortuť
a nie napr. voda alebo olej?
7. Pri predpovedi počasia sa stretávame s hodnotami tlaku vzduchu
udávanými v hPa. Aké bude počasie, ak nameraná hodnota
atmosférického tlaku je 1015 hPa a aké pri tlaku 985 hPa?
8. Vysvetlite fyzikálny obsah Pascalovho zákona a opíšte pokusy na
jeho overenie.
9. Opíšte princíp hydraulického zariadenia na dvíhanie ťažkých
bremien z pohľadu síl a z pohľadu prác.
10.
Čo má spoločné hydraulický lis s dvojzvratnou pákou
11.
Rovnorodý drevený kváder na obrázku, ponoríme pod hladinu
vody tak, že jeho horná stena bude pod hladinou a) 2 cm, b) 20 cm,
c) 2 m. Kedy bude naň pôsobiť najväčšia
vztlaková sila? Kedy na jeho udržanie v danej
hĺbke potrebujeme najmenšiu silu?
Download

Príklady a otázky 2