14.5: pascalova Principu a Hydraulika


Aplikace pascalův Princip a Hydraulické Systémy

můžeme odvodit vztah mezi silami v této jednoduché hydraulického systému použitím pascalova principu. Nejprve si všimněte, že dva písty v systému jsou ve stejné výšce, takže není žádný rozdíl v tlaku kvůli rozdílu v hloubce. Tlak způsobený působením F1 na oblast A1 je jednoduše

\(p_{1} = \ frac{F_{1} {A_{1}}\), Jak je definováno \(p = \ frac{F}{a}\).,

\

Tato rovnice vyjadřuje poměr síly k oblasti, v každém hydraulickém systému, za předpokladu, že písty jsou ve stejné svislé výšce a že tření je zanedbatelné.

hydraulické systémy mohou zvýšit nebo snížit sílu, která na ně působí. Aby byla síla větší, je tlak aplikován na větší plochu. Například pokud je na levý válec na obrázku 14.16 aplikována síla 100 N A pravý válec má pětkrát větší plochu, výstupní síla je 500 N., Hydraulické systémy jsou analogické jednoduché páky, ale mají tu výhodu, že tlak může být odeslána prostřednictvím tortuously zakřivené linie na několika místech najednou.

Hydraulický zvedák je takový hydraulický systém. Hydraulický zvedák se používá ke zvedání těžkých břemen, jako jsou ty, které používají automechanici k zvedání automobilu. Skládá se z nestlačitelné tekutiny v U-trubce vybavené pohyblivým pístem na každé straně. Jedna strana U-trubice je užší než druhá., Malá síla působící na malou plochu může vyvážit mnohem větší sílu na druhé straně na větší plochu (obrázek \(\PageIndex{3}\)).

Obrázek \(\PageIndex{3}\): (a) hydraulický zvedák pracuje za použití síly (F1, F2) pro nestlačitelné kapaliny v U-trubici, pomocí pohyblivého pístu (A1, A2) na každé straně trubice. b) hydraulické zvedáky běžně používají mechanici automobilů k zvedání vozidel, aby bylo možné provádět opravy a údržbu.,

Z pascalova principu, to může být prokázáno, že síla potřebná ke zvedání vozu je menší než hmotnost vozu:

\

kde F1 je síla působící na zvedání vozu, A1 je plocha průřezu menšího pístu, A2 je plocha průřezu většího pístu, a F2 je hmotnost vozu.

Cvičení \(\PageIndex{1}\)

By hydraulického lisu stále správně fungovat, pokud plyn se používá namísto tekutého?

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Přejít k navigační liště