Tárgyak:
- Nyomás a hidraulikus rendszerben
Nyomás a hidraulikus rendszerben:
A hidraulikus rendszerek a hidrosztatika törvényei szerint működnek. Pascal törvénye kimondja: „A nyomás egy sűrített folyadékban nyugalmi állapotban egyformán terjed minden irányban egy zárt rendszerben.”
Az alábbi animáció egy hidraulikus rendszer elvét mutatja be két dugattyúval, nyomásmérővel ellátott csövekkel és olajjal (kék színű).
A bal dugattyút bizonyos erővel (F1) nyomják lefelé. A bal dugattyúban a folyadék elmozdulása következtében a jobb oldali dugattyú az erővel (F2) felfelé tolódik. Mindkét henger átmérője azonos. Ebben a részben a nyomásokat és erőket fogjuk kiszámítani két hidraulikus rendszerben.
Az F2 erő kiszámításához először meg kell találnunk a súlyt (kg) és a gravitációs gyorsulást (m/s²). A kitalált BMW tömege 1000 kg. A gravitációs gyorsulást 10-re kerekítjük. Ezekkel az adatokkal töltjük ki a képletet a szükséges erő kiszámításához:
A manométer által jelzett nyomás kiszámításához a következő képlet használható:
Ahol:
- p = nyomás Pa-ban (Pascal)
- F = erő N-ben (Newton)
- A = felület m²-ben
Töltse ki a képletet a folyadéknyomás kiszámításához mindkét dugattyú alatt.
Emlékeztető:
- 1 kPa (kilopascal) = 1.000 Pa;
- 1 MPa (megapascal) = 1.000.000 XNUMX XNUMX Pa;
- 1 bar = 100.000 100.000 Pa = XNUMX XNUMX N/cm².
A 10.000.000 100 XNUMX Pa nyomás tehát XNUMX bar-nak felel meg.
A következő animációban a jobb oldali dugattyú átmérője tízszeresére nőtt. A jobb oldali dugattyú alatti nyomást 2 cm² felülettel (A100) számítjuk ki.
A folyadéknyomás az egész rendszerben azonos. A nyomást a következő képletekben írjuk be:
A képletek azt mutatják, hogy az 1000 kg-os autót a bal dugattyún 1 kg-os erővel (F100) lehet emelni. A bal oldali dugattyú által megtett távolság tízszer nagyobb, mint a jobb oldali dugattyúé.
A következő egyenlet kitöltésével megmutathatjuk, hogy a nyomás az egész rendszerben azonos:
Kapcsolódó oldal:
