emner:
- Tryk i et hydraulisk system
Tryk i et hydraulisk system:
Hydrauliske systemer fungerer i henhold til hydrostatikkens love. Pascals lov siger: "Trykket i en komprimeret væske i hvile forplanter sig ligeligt i alle retninger i et lukket system."
Følgende animation viser princippet om et hydraulisk system med to stempler, rør med trykmåler og olie (farvet blå).
Det venstre stempel trykkes ned med en vis kraft (F1). Som følge af væskeforskydningen i venstre stempel skubbes højre stempel opad med kraften (F2). Diametrene på begge cylindre er de samme. I dette afsnit vil vi beregne tryk og kræfter i to hydrauliske systemer.
For at beregne kraften F2 skal vi først finde vægten (kg) og gravitationsaccelerationen (m/s²). Vægten af den fiktive BMW er 1000 kg. Vi afrunder gravitationsaccelerationen til 10. Vi bruger disse data til at udfylde formlen for at beregne den nødvendige kraft:
Følgende formel kan bruges til at beregne trykket angivet af manometeret:
Hvorved:
- p = tryk i Pa (Pascal)
- F = kraft i N (Newton)
- A = overfladeareal i m²
Vi udfylder formlen for at beregne væsketrykket under begge stempler.
En påmindelse:
- 1 kPa (kilopascal) = 1.000 Pa;
- 1 MPa (megapascal) = 1.000.000 Pa;
- 1 bar = 100.000 Pa = 100.000 N/cm².
Et tryk på 10.000.000 Pa er derfor lig med 100 bar.
I den følgende animation er diameteren af det højre stempel tidoblet. Vi beregner trykket under højre stempel med overfladearealet (A2) på 100 cm².
Væsketrykket i hele systemet er det samme. Vi indtaster trykket i følgende formler:
Formlerne viser, at bilen på 1000 kg kan løftes med en kraft (F1) på venstre stempel på 100 kg. Afstanden tilbagelagt af det venstre stempel er ti gange større end det højre stempels.
Ved at udfylde følgende ligning kan vi vise, at trykket er det samme i hele systemet:
Relateret side:
