Mis on Pascali põhimõte ja kuidas seda määratletakse?

Pascali põhimõtet saab kontrollida kolviga varustatud sfäärilise kesta abil, mis on erinevates kohtades perforeeritud, nagu on näidatud joonisel. Kui kera täidetakse vedelikuga ja seejärel avaldab kolb survet, on näha, et vedelik väljub samal rõhul ja kiirust läbi kõigi aukude. Kui igasse väljalaskeavasse asetatakse torud ja vedelik tõuseb igas torus samale kõrgusele, saab kontrollida, et väljundrõhk läbi avade on sama.

Kolvile survet avaldades on vedeliku kõrgus kõigis väljalaskeavade torudes sama.

Blaise Pascali kohta sündis ta 19. juunil 1623 Prantsusmaal Clermont Ferrandis ja temast sai hiljem üks teadlasi, silmapaistvamad ja tunnustatumad teoloogid ja filosoofid, peamiselt mõne oma panuse, näiteks Pascali püramiidi, surve rahvusvahelises süsteemis (Pascal: Pa) või põhimõte, mis kannab tema perekonnanime "Pascali põhimõte" ja mis on ka tänapäeval. taotleda

disain pressid ja hüdraulilised mehhanismid. Pascali koolitas tema isa, kes oli avalikus sektoris silmapaistval kohal. Alates varasest noorusest andis Pascal märkimisväärse panuse erinevatesse valdkondadesse, nagu matemaatika, Statistika ja vedeliku mehaanika. Hiljem seikles ta ka selle valdkonnaga Filosoofia ja teoloogia.

hüdrauliline press

Üks esinduslikest ja praegustest rakendustest, mis on otseselt seotud Pascali põhimõttega, on näha toimiv hüdrauliline press, mis on lihtne masin, mis koosneb kahest erineva alaga sektsioonist, mis on allutatud kahe kolvi survele, nagu on näidatud joonisel.

Skeem hüdraulilise pressi põhi

Sellel mehhanismil on mitu tööstuslikku rakendust, üks neist on raskete koormate, näiteks sõidukite, tõstmine.

Rõhk on määratletud järgmiselt:

\(P=\frac{F}{A}\)

Kus:
F. suurusjärk tugevus kantakse igale kolvile
V: pressi mõlema külje ristlõikepindala
P: hüdraulikavedeliku rõhk

Pascali põhimõtte kohaselt on rõhk vedeliku sees kõigis punktides sama, seega:

\({{F}_{1}} ⋅ {{A}_{2}}={{F}_{2}} ⋅ {{A}_{1}}\)

See seos tähendab, et suuremale kolvile mõjuv netojõud, kui väiksemale kolvile rakendatakse väiksemat jõudu, on seda suurem, mida suurem on sektsioonide vaheline suhe. Seega, kui kolm neljast parameetrist väljendus, ruumi saab lihtsa selge.

Praktiline näide

Milline on jõud 1 (F₁) rakendatakse näidatud joonisel, et tekitada jõud 2 (F2) on 10 000 N?. Väikese kolvi 1 raadius on 20 cm ja suure kolvi raadius 1 m.

Suhtest:

\({{F}_{1}} ⋅ {{A}_{2}}={{F}_{2}} ⋅ {{A}_{1}}\)

puhastab F₁ ja asendage avalduse andmed:

Nagu näha, saab Pascali põhimõtet rakendada hüdraulilises pressis, kuna kui jõud F avaldatakse kolvile väikseima sektsiooniga A1₁ sellega kokkupuutuvas vedelikus tekkiv rõhk kandub täielikult ja peaaegu silmapilkselt üle ülejäänud vedelikule. Sel viisil, teades iga sektsiooni pindala ja ühte jõudu, saab teises otsas oleva jõu väärtuse.

Veel üks näide rakendus Pascali põhimõte selgitab hüdrauliliste pidurite tööd, kuna sellele seadmele astudes avaldab pedaalile jõudu, mis omakorda kandub edasi väiksema osaga kolvile, mis libiseb pedaali sees. kolb. See jõud tekitab pidurivedelikus rõhu.