Для решения задачи используем принцип действия гидравлического пресса, основанный на законе Паскаля. Этот закон утверждает, что давление, приложенное к жидкости в замкнутом пространстве, передается одинаково во всех направлениях.
Давление ( P ) создается большим поршнем и передается через жидкость к меньшему поршню. Давление ( P ) можно выразить как:
[ P = \frac{F_1}{A_1} ]
где:
- ( F_1 ) — сила, действующая на большой поршень,
- ( A_1 ) — площадь большого поршня.
Подставим известные значения:
- ( F_1 = 18 \text{ кН} = 18000 \text{ Н} ),
- ( A_1 = 180 \text{ см}^2 = 0.018 \text{ м}^2 ) (так как ( 1 \text{ м}^2 = 10000 \text{ см}^2 )).
Тогда давление ( P ) будет равно:
[ P = \frac{18000 \text{ Н}}{0.018 \text{ м}^2} = 1000000 \text{ Па} ] (Паскали).
Это давление передается через жидкость к меньшему поршню, который имеет площадь ( A_2 = 4 \text{ см}^2 = 0.0004 \text{ м}^2 ).
Сила ( F_2 ), действующая на меньший поршень, может быть найдена через давление ( P ):
[ F_2 = P \times A_2 ]
Подставим значения:
[ F_2 = 1000000 \text{ Па} \times 0.0004 \text{ м}^2 = 400 \text{ Н} ]
Таким образом, меньший поршень действует на масло в прессе с силой 400 Н.