Los émbolos circulares de una prensa hidráulica tienen diámetros de 10 cm y 20 cm respectivamente. ¿Cuál es la fuerza que se produce en el émbolo mayor cuando en el menor se aplica una fuerza de 40 N?.
Respuestas a la pregunta
Analizando los diámetros de los émbolos de una prensa hidráulica, y sabiendo que en el émbolo menor se aplica una fuerza de 40 N, tenemos que la fuerza que se produce en el émbolo mayor es de 160 N.
¿Cómo encontrar la fuerza en el émbolo mayor de una prensa hidráulica?
Esta fuerza se halla partiendo del principio de Pascal, pues esta prensa funciona a partir del mismo.
Mediante este principio, se establece que la presión en ambos émbolos es igual.
Resolución del problema
Considerando el principio de Pascal, tenemos que la presión en ambos émbolos es la misma:
P₁ = P₂
Definimos estas presiones en función del radio y la fuerza y tenemos que:
F₁/A₁ = F₂/A₂
F₁/(π·r₁²) = F₂/(π·r₂²)
F₁/r₁² = F₂/r₂²
Ahora, sabiendo que el radio es la mitad del diámetro, buscamos la fuerza en el émbolo mayor:
(40 N)/(5 cm)² = F₂/(10 cm)² ; r = d/2
F₂ = (40 N)·(10 cm)²/(5 cm)²
F₂ = 160 N
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