Tidak diberi dalam peperiksaan, hafal.
Kegunaannya
Pascal's principle digunakan dalam Tekanan (Fizik SPM Tingkatan 5). Kekalkan unit SI dalam setiap baris kerja. Tekanan
Simbol dan unit SI
| Simbol | Maksud | Unit SI |
|---|---|---|
| F₁ | daya pada omboh kecil | N |
| A₁ | luas omboh kecil | m² |
| F₂ | daya pada omboh besar | N |
| A₂ | luas omboh besar | m² |
Penyusunan semula
F₂ = F₁ × A₂ / A₁F₁ = F₂ × A₁ / A₂
Contoh penyelesaian
Perangkap biasa
Memahami prinsip Pascal
Dalam sistem hidraulik, F₁ ialah daya pada omboh kecil dan A₁ luasnya; F₂ ialah daya pada omboh besar dan A₂ luasnya. Daya diukur dalam newton (N) dan luas dalam meter persegi (m²).
Prinsip Pascal menyatakan bahawa tekanan yang dikenakan pada cecair tertutup dipindahkan sama rata ke semua arah, jadi tekanan pada omboh kecil sama dengan tekanan pada omboh besar: F₁ / A₁ = F₂ / A₂.
Ini membolehkan daya masukan kecil mengangkat beban besar, pengganda daya. Susun semula untuk mencari daya keluaran dengan F₂ = F₁ × A₂ / A₁, atau daya masukan dengan F₁ = F₂ × A₁ / A₂.
Kekalkan kedua-dua luas dalam unit sama, kerana hanya nisbahnya penting.
Contoh berkira langkah demi langkah
Dalam brek hidraulik, omboh kecil berluas A₁ = 2.0 cm² dan omboh besar A₂ = 10 cm². Pemandu mengenakan F₁ = 40 N pada omboh kecil.
Cari daya keluaran F₂.
- Hanya nisbah luas penting, jadi unit boleh kekal dalam cm².
- Tulis rumus: F₂ = F₁ × A₂ / A₁.
- Gantikan dengan unit: F₂ = 40 N × (10 cm² / 2.0 cm²) = 40 N × 5.0 = 200 N.
Jawapannya F₂ = 200 N, kepada dua angka bererti. Nisbah luas 5 menggandakan daya lima kali.
Sebagai balasan, omboh kecil mesti bergerak lima kali sejauh omboh besar, jadi tenaga terabadi.
Kesilapan lazim dan cara ia diuji
Kesilapan lazim ialah menyongsangkan nisbah luas, luas lebih besar milik daya lebih besar, jadi letak A₂ di atas apabila mencari F₂. Satu lagi ialah mencampur unit, contohnya satu luas dalam cm² dan satu lagi dalam m²; kekalkan sama kerana hanya nisbah dikira.
- Menyangka alat ini memberi tenaga tambahan percuma, daya keluaran lebih besar, tetapi omboh besar bergerak jarak lebih kecil, jadi kerja masuk sama dengan kerja keluar.
- Lupa cecair mesti tak boleh mampat untuk memindahkan tekanan sepenuhnya.
Soalan meminta anda hitung daya yang dihasilkan jek hidraulik, terangkan bagaimana sistem hidraulik menggandakan daya, atau nyatakan prinsip Pascal. Bagi pernyataan, sebut tekanan yang dikenakan pada cecair tertutup dipindahkan sama rata ke seluruhnya.
Sumber: DSKP KSSM Physics Form 4 and 5 (Versi English), Sijil Pelajaran Malaysia: Format Pentaksiran mulai 2021, Fizik (4531) (Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK), KPM)