14.5: Pascal’ s Princip og Hydraulik

Programmer af Pascal ‘s Princip og Hydrauliske Systemer

Vi kan udlede en sammenhæng mellem de kræfter i denne enkle hydrauliske system ved at anvende Pascal’ s princip. Bemærk først, at de to stempler i systemet er i samme højde, så der er ingen forskel i tryk, på grund af en forskel i dybden. Trykket på grund af F1, der virker på område A1, er simpelthen

\(p_{1} = \frac{F_{1}}{a_{1}}\), som defineret ved \(p = \frac{f}{a}\).,

\

denne ligning relaterer kraftforholdene til området i ethvert hydraulisk system, forudsat at stemplerne er i samme lodrette højde, og at friktionen i systemet er ubetydelig.

hydrauliske systemer kan øge eller formindske den kraft, der påføres dem. For at gøre kraften større, påføres trykket på et større område. For eksempel, hvis en 100-N kraft påføres den venstre cylinder i figur 14.16, og den højre cylinder har et areal fem gange større, er udgangskraften 500 N., Hydrauliske systemer er analoge med enkle håndtag, men de har den fordel, at trykket kan sendes gennem tortuously buede linjer til flere steder på .n gang.

den hydrauliske donkraft er et sådant hydraulisk system. En hydraulisk jack bruges til at løfte tunge belastninger, som dem, der bruges af bilmekanikere til at hæve en bil. Den består af en inkomprimerbar væske i et U-rør forsynet med et bevægeligt stempel på hver side. Den ene side af U-røret er smalere end den anden., En lille kraft, der påføres over et lille område, kan afbalancere en meget større kraft på den anden side over et større område (figur \(\Pageinde. {3}\)).

Fra Pascal ‘ s princip, at det kan påvises, at den kraft, der er nødvendig for at løfte bilen er mindre end vægten af bilen:

\

hvor F1 er den kraft, der anvendes til at løfte bilen, A1 er den tværsnitsareal af de mindre stempel, A2 tværsnitsareal af større stempel, og F2 er vægten af bilen.