Applications of Pascal’s Principle and Hydraulic Systems
podemos derivar una relación entre las fuerzas en este sistema hidráulico simple aplicando el principio de Pascal. Nota: primero que los dos pistones en el sistema están a la misma altura, así que no hay diferencia en la presión debido a una diferencia en la profundidad. La presión debida a que F1 actúa sobre el área A1 es simplemente
\(p_{1} = \frac{F_{1}}{A_{1}}\), como se define por \(p = \frac{F}{a}\).,
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esta ecuación relaciona las relaciones de fuerza a área en cualquier sistema hidráulico, siempre que los pistones estén a la misma altura vertical y que la fricción en el sistema sea insignificante.
los sistemas Hidráulicos pueden aumentar o disminuir la fuerza aplicada a ellos. Para hacer la fuerza más grande, la presión se aplica a un área más grande. Por ejemplo, si se aplica una fuerza de 100-N al cilindro izquierdo en la figura 14.16 y el cilindro derecho tiene un área cinco veces mayor, entonces la fuerza de salida es de 500 N., Los sistemas hidráulicos son análogos a las palancas simples, pero tienen la ventaja de que la presión se puede enviar a través de líneas tortuosamente curvas a varios lugares a la vez.
El gato hidráulico es un sistema hidráulico. Un gato hidráulico se utiliza para levantar cargas pesadas, como las utilizadas por los mecánicos de automóviles para levantar un automóvil. Consiste en un fluido incompresible en un tubo en U equipado con un pistón móvil en cada lado. Un lado del tubo en U es más estrecho que el otro., Una pequeña fuerza aplicada sobre un área pequeña puede equilibrar una fuerza mucho mayor en el otro lado sobre un área más grande (figura \(\PageIndex{3}\)).
del principio de Pascal, se puede demostrar que la fuerza necesaria para levantar el automóvil es menor que el peso del automóvil:
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donde F1 es la fuerza aplicada para levantar el automóvil, A1 es el área de la sección transversal del pistón más pequeño, A2 es el área de la sección transversal del pistón más grande, y F2 es el peso del automóvil.
Exercise \ (\PageIndex{1}\)
¿seguiría funcionando correctamente una prensa hidráulica si se utiliza un gas en lugar de un líquido?