U nauci postoje brojni principi koji služe za objašnjenje nekih ponašanja u svakodnevnom životu. Jedan od ovih najpoznatijih principa je Pascalov princip. To je fizički zakon koji objašnjava kako se pritisak ponaša u tečnostima. Vrlo je važno razumjeti koliko stvari funkcioniraju u našem svakodnevnom životu, kao što su kočnice automobila ili hidraulički sistem dizalice.
U ovom članku ćemo vam reći sve što trebate znati o Pascalovom principu, njegovoj važnosti i napretku nauke.
Pascalov princip
Pascalov princip nam govori da ako izvršimo pritisak na tačku zatvorenog fluida, taj pritisak će se prenositi ravnomjerno u svim smjerovima i kroz tekućinu. Odnosno, ako pritisnemo tečnost na jedan kraj zatvorene posude, ista sila će se podjednako rasporediti na sve delove tečnosti i na sve zidove posude.
Na primjer, zamislite da imate balon napunjen vodom. Ako ga stisnete na jednom kraju, pritisak će se prenijeti kroz vodu i balon će se deformirati u svim smjerovima. Ako pritisnete jače, deformacija će biti još veća. To je zato što je voda fluid i slijedi Pascalov princip.
Ovaj zakon je takođe veoma važan u inženjerstvu, jer omogućava vam da kreirate hidraulične sisteme koji mogu prenijeti velike količine sile i energije uz vrlo malo napora. Na primjer, u hidrauličkom sistemu dizalice, tekućina se koristi za prijenos sile sa motora na ruku krana, omogućavajući relativno lako podizanje teških predmeta.
Aplikacija
Pascalov princip se primjenjuje na uređaje koji moraju primijeniti male ili udobne sile da bi postigli robusne rezultate. Na primjer, najčešći primjer Pascalovog principa je princip strojeva s hidrauličnim pritiskom, ali možemo spomenuti i hidrauličnu kočnicu automobila, dizalicu tereta, hidrauličnu dizalicu, hidrauličko upravljanje vozilom, pa čak i na stolici. stomatologa. Pascalov princip je veoma važan u proučavanju hidrostatike.
Hidrostatika je grana mehanike fluida i proučava fluide u mirovanju i pritisak koji se na njih vrši. Hidrostatika je veoma važna za inženjering i koristi se za skladištenje, transport i upotrebu fluida.
Primjeri Pascalovog principa
Hidraulična presa
Pascalov princip Vrlo se korisno primjenjuje u hidrauličnoj presi. Hidraulička presa je mašina koja se koristi za primenu velike sile na predmet, kao što je metalni lim ili blok drveta. Ovo se postiže upotrebom tečnosti koja se prenosi kroz sistem cjevovoda.
Hidraulična presa radi zahvaljujući Pascalovom principu, koji kaže da se pritisak u tečnosti prenosi ravnomerno. Presa ima dva klipa, jedan mali i jedan veliki, koji su povezani cijevi ispunjenom tekućinom, poput ulja ili vode. Kada primenimo silu na mali klip, stvara se pritisak koji se prenosi kroz tečnost i stiže do velikog klipa.
Pošto veliki klip ima veću površinu od malog klipa, sila primijenjena na mali klip se množi na velikom klipu. Na primjer, ako veliki klip ima površinu 10 puta veću od malog klipa, sila primijenjena na mali klip će se pomnožiti sa 10 na velikom klipu. To znači da možemo primijeniti mnogo veću silu na objekt koristeći hidrauličnu prešu nego vlastitom fizičkom snagom.
Hidraulične prese se koriste u mnogim aplikacijama kao npr proizvodnja metalnih dijelova, popravka motora i kompresija građevinskih materijala. Osim toga, vrlo su korisni u situacijama kada je potrebna velika sila da se primijeni s preciznošću, jer možemo kontrolirati količinu pritiska koji se primjenjuje na objekt.
Hidraulična dizalica
Pascalov princip odnosi se i na hidraulične dizalice, vrlo koristan alat za podizanje teških predmeta, poput automobila. Hidraulična dizalica se sastoji od dva cilindra povezana cijevi ispunjenom tekućinom. Jedan od cilindara je veći i povezan je sa ravnom platformom na kojoj počiva predmet koji se podiže, dok je drugi manji i povezan je sa polugom kojom se primjenjuje sila.
Kada se sila primeni na ručicu, stvara se pritisak u fluidu koji se ravnomerno prenosi na ceo hidraulični sistem, uključujući i veliki cilindar koji podržava predmet koji se podiže. Sila primijenjena na mali cilindar se umnožava na velikom cilindru zbog razlike u veličini između dva cilindra, što omogućava relativno lako podizanje vrlo teških predmeta.
Pascalov princip se primjenjuje u hidrauličnoj dizalici na isti način kao i u hidrauličnoj presi, osiguravajući da se pritisak ravnomjerno prenosi na cijeli hidraulični sistem i da se sila umnožava u velikom cilindru za podizanje teških predmeta.
Hidraulične dizalice su veoma korisne u automobilskoj industriji, jer omogućavaju podizanje vozila radi popravke i održavanja. Osim toga, vrlo su korisni u drugim poslovima koji zahtijevaju podizanje teških tereta, kao što je građevinarstvo.
Formule
Kao što se i očekivalo, Pascalov princ mora se izračunati pomoću matematičkih formula. Za izračunavanje pritiska u fluidu koji se prenosi hidrauličnim sistemom, koristi se formula P = F/A, gdje je P pritisak, F primijenjena sila, a A je površina površine na koju se sila primjenjuje. Ova formula nam omogućava da izračunamo pritisak u bilo kojoj tački hidrauličkog sistema.
Druga važna formula vezana za Pascalov princip je zakon održanja energije. Ovaj zakon utvrđuje da je ukupna energija u zatvorenom sistemu očuvana, odnosno da se energija ne može stvoriti ili uništiti, može se samo transformisati.
U hidrauličnom sistemu, energija se čuva jer se sila primijenjena u jednoj tački prenosi kroz tečnost i transformiše se u energiju u drugoj tački sistema. To znači da je energija primijenjena u jednoj tački hidrauličkog sistema jednaka energiji dobivenoj u drugoj tački.
Nadam se da uz ove informacije možete saznati više o Pascal principu i njegovim karakteristikama.