Mis on Pascali põhimõte?
O põhimõttelaastalpaschal on vedeliku mehaanika seadus, mis ütleb, et a-le rakendatav rõhk vedelik staatilises tasakaalus jaotub see ühtlaselt ja ilma kadudeta kõikidele selle osadele, sealhulgas konteineri seintele, milles see on. Selle põhimõtte kuulutas välja prantsuse teadlane BlaisePascal.
Staatilise tasakaalu vedeliku suvalise kahe punkti rõhkude vahe peab olema võrdne.
Vaataka:Hüdrostaatika alused
Rõhk on määratletud suhtarvuga tugevus rakendatud ja piirkonnas taotluse. Seda füüsilist suurust mõõdetakse paschal (Pan). Vastavalt Pascali põhimõttele, rakendades jõudu hüdrosüsteemile nagu komplektis kolvide rõhu suurenemine kolvile avaldub ühtlaselt kõikides kolvi punktides vedelik.
Samuti, kui vedelik puutub kokku teise piirkonna kolbiga 10 korda suurem, temale avaldatav jõud saab olema 10 korda suurem kui esimene kolb. Sel viisil on rõhu tõus igas kolvis võrdne.
Alloleval joonisel on kaks kolbi, mis on staatilises tasakaalus ühendatud kokkusurumatu vedelikuga. Vaata:
Pascali põhimõtte kohaselt edastatakse esimesele kolvile avaldatava rõhu suurenemine kogu vedelikus ühtlaselt.
Jõu rakendamisel F1 umbes ala A kolbist 11, edastatakse rõhu tõus kogu vedeliku ulatuses. Seega piirkonnana A2 kolvi 2 pindala on suurem kui kolvi 1 pindala, peaks kolvile 2 avaldatav jõud olema nende pindalade suhtes proportsionaalselt suurem. Seetõttu saab Pascali põhimõtte kirjutada järgmise võrrandi abil:
Vaataka:Kuidas hüdraulilised masinad töötavad?
Allpool on meil joonis, mis näitab Pascali põhimõtte mõju: kolvi kokkusurumisel süstlasse, siis torgatud põisas sisalduv vedelik on nii rõhutatud homogeenne:
Kolvi rakendatav rõhk kandub võrdselt kõigile vedeliku osadele.
Samuti on oluline teada, et anumale avaldatav jõud on kunagiristi selle pinnale. Seetõttu väljutatakse ülaltoodud pildil vesi põie kõveruse suhtes 90º nurga all.
Vaataka: Suhtlevad laevad
Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)
Katse Pascali põhimõttel
Pascali printsiibi mõju vedelike jälgimiseks on võimalik läbi viia mitu katset. Üks neist koosneb pidevast puhumisest suletud pudelisse sisestatud torusse, milles need sisaldavad avatud läbimõõduga torusid, ühendades sees oleva vedeliku väliskeskkonnaga. Mida rohkem õhku pudelisse pumbatakse, seda suurem on pudeli sees olev rõhk, seda suurem on torudes vedeliku kolonn.
Sõltumata nende torude alumise otsa sisestamise suunast või sügavusest, vedelik peaks igaühes neist jõudma ühele kõrgusele, kuna neile kõigile kehtib sama surve.
Selle katse abil on võimalik visualiseerida, et rõhu ülekanne vedelikes toimub võrdselt igas suunas.
stevini põhimõte
O põhimõttelaastalstevin, tuntud ka kui põhimõttelpõhimõttelineannabHüdrostaatikumid, selgitab sõltuvust staatilises tasakaalus olevate vedelike poolt avaldatava rõhu ja selle vahel sügavus: Mida suurem on vedeliku kõrgus, seda suurem on selle anuma seintele avaldatav rõhk.
P - absoluutne rõhk
P0 - atmosfääri rõhk
d - vedeliku tihedus
g - kohalik raskusjõud
H - vedeliku sügavus
Kui me seostame seda seadust põhimõttelaastalPascal, võime järeldada, et vedeliku sügavus määrab selle avaldatava rõhu, mis jaotub kogu pikkuses ühtlaselt. Samuti peab selle vedeliku mõjuv jõud olema alati risti teie anuma seintega.
Seda suhet on lihtne jälgida, kui läbistame veega täidetud plastpudeli kahes erineva kõrgusega punktis: alumistes aukudes, lähemal pudeli alusele, väljutatakse vesi rõhu tõusu tõttu kaugemale hüdrostaatiline.
Loe ka:Hüdrostaatikumid
Harjutused Pascali põhimõttel
1) Oletame, et allpool toodud skeemis on kolvi 1 pindala 10 cm² ja kolvi 2 pindala on 25 cm². Kui kolvile 1 rakendatakse jõudu 45 N, siis milline jõud eeldatavasti mõjub kolvile 2?
Resolutsioon
Seda tüüpi harjutuste lahendamiseks on vaja rakendada Pascali põhimõtet, mis on esitatud allpool toodud valemis:
Pascali põhimõte ütleb, et rõhk edastatakse homogeenselt kogu selle pikkuses vedeliku tõttu peab kolvi 1 rõhu tõus olema võrdne rõhu suurenemisega kolvile kolb 2. Aruandes esitatud andmete põhjal on meil lahendamiseks järgmine arvutus:
Meie tehtud arvutuse järgi on võimalik näha, et jõudude suhe (112,5 N ja 45 N) on võrdne pindalade (25 cm² ja 10 cm²) suhtega ja on 2,5. Seetõttu võime öelda, et Pascali põhimõtte kohaselt on kolvide pindalade suhe võrdne neile avaldatud jõudude suhtega.
Vaataka: Õpi tegema rõhuarvutusi
Minu poolt. Rafael Helerbrock
Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:
HELERBROCK, Rafael. "Pascali põhimõte"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/principio-de-pascal.htm. Juurdepääs 28. juunil 2021.