Pascalov princip: što je to, eksperimentirajte i vježbajte

Koji je Pascalov princip?

O načeloupashalni je zakon mehanike fluida koji glasi da tlak koji djeluje na a tekućina u statičkoj je ravnoteži ravnomjerno i bez gubitaka raspoređen na sve svoje dijelove, uključujući zidove spremnika u kojem se nalazi. Taj je princip iznio francuski znanstvenik BlaisePascal.

razlika tlaka
Razlika tlaka između bilo koje dvije točke tekućine u statičkoj ravnoteži mora biti jednaka.

Izgledtakođer:Osnove hidrostatike

Pritisak definiran je omjerom između snaga primijenjena i područje prijave. Ova fizička veličina mjeri se u pashalni (Pan). Prema Pascalovom principu, kod primjene sile na hidraulički sustav, kao u sklopu klipova, porast tlaka na klip vršit će se ravnomjerno u svim točkama ventila tekućina.

Također, ako je tekućina u dodiru s klipom drugog područja 10 puta veći, sila koja se na njega vrši bit će 10 puta veći nego onaj na prvi klip. Na taj će način porast tlaka u svakom od klipova biti jednak.

Na donjoj slici nalaze se dva klipa povezana nestlačivom tekućinom u statičkoj ravnoteži. Gledati:

klipovi
Prema Pascalovom principu, porast tlaka na prvi klip ravnomjerno se prenosi u cijeloj tekućini.

Prilikom primjene sile F1 oko klipa 1 područja A1, porast tlaka se prenosi u cijeloj tekućini. Dakle, kao područje A2 klipa 2 veća od površine klipa 1, sila koja djeluje na klip 2 trebala bi biti proporcionalno veća u odnosu na njihove površine. Stoga se Pascalov princip može zapisati kroz sljedeću jednadžbu:

Pascalova glavna formula

Izgledtakođer:Kako rade hidraulični strojevi?

Ispod imamo sliku koja pokazuje učinak Pascalovog principa: pri komprimiranju klipa šprica, tekućina sadržana u probušenom mjehuru podložna je povišenom tlaku homogen:

Primjena Pascalovog načela
Pritisak koji vrši klip podjednako se prenosi na sve dijelove tekućine.

Također je važno znati da sila koja djeluje na spremnik iznosi ikadokomita na njegovu površinu. Iz tog razloga, na gornjoj slici, voda se izbacuje pod kutom od 90 ° u odnosu na zakrivljenost mjehura.

Izgledtakođer: Komunikacijske posude

Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)

Eksperiment na Pascalovom principu

Moguće je izvesti nekoliko eksperimenata kako bi se promatrao učinak Pascalovog principa na tekućine. Jedan od njih sastoji se od kontinuiranog puhanja u cijev umetnutu u zatvorenu bocu u kojoj sadrže otvorene cijevi i istog promjera, povezujući tekućinu iznutra s vanjskim okolišem. Što se više zraka pumpa u bocu, to je veći pritisak unutar boce, što je veći stupac tekućine koji nastaje u cijevima.

Bez obzira na smjer ili dubinu u koje je umetnut donji kraj ovih cijevi, tekućina unutar svakog od njih trebala bi doseći jednaku visinu, jer će svi biti podložni istoj pritisak.

Pascalov glavni pokus
Kroz ovaj eksperiment moguće je predočiti da se prijenos tlaka u tekućinama događa podjednako u svim smjerovima.

princip stevina

O načeloustevine, također poznat kao načelotemeljnidajeHidrosatatika, objašnjava ovisnost između tlaka koji vrše tekućine u statičkoj ravnoteži i njegova dubina: Što je veća visina tekućine, to je veći pritisak koji se vrši na stijenke posude.

Stevinov teorem

Str - apsolutni pritisak
Str0 - atmosferski pritisak
d - gustoća tekućine
g - lokalna gravitacija
H - dubina fluida

Kada ovaj zakon povežemo s načelouPascal, možemo zaključiti da dubina tekućine određuje pritisak koji ona vrši, a koji je ravnomjerno raspoređen po cijeloj dužini. Također, sila koju vrši ta tekućina mora uvijek biti okomita na stijenke vašeg spremnika.

Ovaj se odnos lako uočava ako probijemo plastičnu bocu napunjenu vodom u dvije točke različitih visina: u donjim rupama, bliže dnu boce, voda će se izbacivati ​​dalje zbog povećanja tlaka hidrostatski.

Pročitajte i vi:Hidrosatatika

Vježbe na Pascalovom principu

1) Pretpostavimo da je u dolje prikazanoj shemi površina klipa 1 10 cm², a površina klipa 2 25 cm². Ako se na klip 1 primijeni sila od 45 N, koja se sila očekuje na klip 2?

Klipovi - vježba

Razlučivost

Da biste riješili ovu vrstu vježbe, potrebno je primijeniti Pascalov princip koji je predstavljen u donjoj formuli:

Pascalov princip

Pascalovo načelo kaže da se pritisak prenosi homogeno tijekom cijele duljine tečnosti, dakle, porast tlaka na klipu 1 mora biti jednak povećanju tlaka na klip 2. Uzimajući podatke dane u izjavi, trebat ćemo riješiti sljedeći izračun:

Proračun snage - vježba

Prema izračunu koji smo napravili, moguće je vidjeti da je omjer sila (112,5 N i 45 N) jednak omjeru površina (25 cm² i 10 cm²) i iznosi 2,5. Stoga možemo reći da je, prema Pascalovom principu, omjer između površina klipova jednak omjeru sila koje se na njih vrše.

Izgledtakođer: Naučite raditi proračune tlaka


Ja, Rafael Helerbrock

Želite li uputiti ovaj tekst u školskom ili akademskom radu? Izgled:

HELERBROCK, Rafael. "Pascalov princip"; Brazil škola. Dostupno u: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/principio-de-pascal.htm. Pristupljeno 28. lipnja 2021.

Nagnuta ravnina s trenjem: formule i vježbe

Nagnuta ravnina s trenjem: formule i vježbe

O ravannagnuts trenjeSmatra se jednostavnim strojem, kao i jednom od najčešćih i svakodnevnih pri...

read more

Odakle dolazi gama zračenje?

Postojeće opsege zračenja imaju nekoliko različitih izvora emitiranja. Uzimajući za primjer x-zra...

read more

Mrtvo more i velika gustoća

Smješteno na Bliskom istoku, Mrtvo more svoje ime dobiva zbog velike koncentracije soli koju ima,...

read more
instagram viewer