如图所示，压力锅直径为24cm，限压阀出气口直径为3.5mm，限压阀质量为100g，使用时压力锅内外最大压强差是多少？合多少标准大气压？锅盖与锅的接口处至少能承受多大的力？

Question

如图所示，压力锅直径为24cm，限压阀出气口直径为3.5mm，限压阀质量为100g，使用时压力锅内外最大压强差是多少？合多少标准大气压？锅盖与锅的接口处至少能承受多大的力？

Answer 1

（1）排气孔的横截面积为：S=πr²=3.14×（(1)/(2)×3.5mm）² =9.61625mm²=9.61625×10^-6m²，
限压阀的质量为：m=100g=0.1kg，限压阀对出气口的压力F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N，
使用时压力锅内外最大压强差是△P=(F)/(S)=(1N)/(9.61625×10−6m2)≈1.0×10⁵Pa=1标准大气压；
（2）锅盖半径r′=(24cm)/(2)=12cm=0.12m，
锅盖面积为：S′=πr′²=3.14×（0.12m）²=4.5216×10^-2m²，
锅盖所承受的最小压力为：
F=△PS′=1×10⁵Pa×4.5216×10^-2m²=4.5216×10³N．
答：使用时压力锅内外最大压强差是1.0×10⁵Pa；合1标准大气压；锅盖与锅的接口处至少能承受4.5216×10³N的力．