Шта је Пасцалов принцип и како је дефинисан?

Евелин Маитее Марин | јул. 2022
Индустријски инжењер, магистар физике, и ЕдД

Паскалов принцип се може проверити коришћењем сферне шкољке опремљене клипом и перфорираног на различитим местима као што је приказано на слици. Ако се сфера напуни течношћу, а затим клип врши притисак, може се видети да се течност избацује под истим притиском и брзина кроз све рупе. Може се потврдити да је излазни притисак кроз отворе исти ако су цеви постављене на сваком излазу, а течност се подиже на исту висину у свакој цеви.

Притиском на клип, висина течности је иста у свим цевима излазних отвора.

О Блезу Паскалу, рођен је 19. јуна 1623. у Клермон Ферану у Француској, а касније ће постати један од научника, најистакнутији и признати теолози и филозофи, углавном због неких својих доприноса, као што је Паскалова пирамида, јединица притисак у међународном систему (Паскал: Па), или принцип који носи његово презиме „Паскалов принцип“, а који је и данас пријавити се за дизајн преса и хидрауличних механизама. Паскала је образовао његов отац, који је имао истакнуто место у јавном сектору. Од раног детињства, Паскал је оставио значајан допринос у различитим областима као што су математика, Статистика и механика флуида. Касније се упустио и у област филозофија и теологија.

хидраулична преса

Једна од репрезентативних и актуелних апликација директно везаних за Пасцалов принцип може се видети у функционисање хидрауличне пресе, која је једноставна машина састављена од две секције различитих површина које су изложене притиску помоћу два клипа као што је приказано на слици.

Шема основа хидрауличне пресе

Овај механизам има вишеструку индустријску примену, а једна од њих је подизање тешких терета као што су возила.

Притисак је дефинисан као:

\(П=\фрац{Ф}{А}\)

Где:
Ф. магнитуде оф тхе снага нанети на сваки клип
О: Површина попречног пресека сваке стране пресе
П: притисак хидрауличке течности

Према Паскаловом принципу, притисак унутар течности је исти у свим тачкама, дакле:

\({{Ф}_{1}} ⋅ {{А}_{2}}={{Ф}_{2}} ⋅ {{А}_{1}}\)

Овај однос подразумева да ће нето сила на већи клип када се мања сила примени на мањи клип бити већа што је већи однос између секција. Дакле, ако су три од четири параметра израз, соба се може добити једноставним јасно.

Практични пример

Колика ће бити сила 1 (Ф₁) да се примени на приказаној слици, да би се створила сила 2 (Ф2) је 10.000 Н?. Мали клип 1 има радијус од 20 цм, а велики клип има радијус од 1 м.

Из односа:

\({{Ф}_{1}} ⋅ {{А}_{2}}={{Ф}_{2}} ⋅ {{А}_{1}}\)

чисти Ф₁ и заменити податке изјаве:

Као што се види, Паскалов принцип се може применити у хидрауличној преси, пошто када се сила Ф делује на клип са најмањим пресеком А1₁ притисак који настаје у течности у додиру са њом преноси се потпуно и готово тренутно на остатак течности. На овај начин, знајући површину сваког пресека и једну од сила, може се добити вредност силе на другом крају.

Још један пример апликација Паскалов принцип објашњава рад хидрауличних кочница, будући да када се стане на овај уређај, врши силу на педалу, која се заузврат преноси на клип мањег пресека који клизи унутар клипни. Ова сила ствара притисак унутар кочионе течности.