Для решения этой задачи используем принцип действия гидравлической машины, основанный на законе Паскаля, который гласит, что давление в несжимаемой жидкости передается во все направления одинаково.
Давление (P) можно вычислить как:
\[ P = \frac{F}{A} \]
где \( F \) — сила, \( A \) — площадь поверхности.
Дано:
- Площадь малого поршня \( A_1 = 10 \, \text{см}^2 \).
- Сила на малом поршне \( F_1 = 1 \, \text{kN} = 1000 \, \text{N} \).
- Площадь большого поршня \( A_2 = 500 \, \text{см}^2 \).
Требуется найти силу \( F_2 \), действующую на большой поршень.
- Найдем давление, действующее на малый поршень:
\[ P_1 = \frac{F_1}{A_1} = \frac{1000 \, \text{N}}{10 \, \text{см}^2} = 100 \, \text{N/см}^2 \]
- Исходя из закона Паскаля, давление на оба поршня одинаково:
\[ P_1 = P_2 \]
Следовательно, давление на большой поршень также равно \( 100 \, \text{N/см}^2 \).
- Найдем искомую силу \( F_2 \) на большой поршень:
\[ F_2 = P_2 \times A_2 = 100 \, \text{N/см}^2 \times 500 \, \text{см}^2 = 50000 \, \text{N} \]
Таким образом, сила, которую необходимо приложить к большому поршню, составляет 50 кН.
Правильный ответ: 4) 50 кН.