📜  帕斯卡定律

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:57:38.210000             🧑  作者: Mango

帕斯卡定律

帕斯卡定律将压力和静态流体的高度联系起来。静态流体被定义为不运动的流体。当流体不流动时,称为流体静力平衡。对于处于这种平衡状态的流体,流体上的净力必须为零。该定律可应用于广泛的实际应用。液压机是该法广泛使用的应用之一。这些系统使我们能够设计冲击器和重型起重机器。让我们看一下该法适用的一些问题。

帕斯卡定律

压力定义为所施加的力与横截面面积之比。 1653 年,布莱斯·帕斯卡发表了关于液体平衡的论文,其中讨论了静态流体的原理。他观察到,如果这些点的深度相同,则静止流体中的压力在所有点上都是相同的。下图显示了面积为 A、高度为 h 的流体中的圆柱单元。设元件顶部的压力为 P 1和底部的 P 2 。让我们假设在这个元素中液体的重量是“mg”。然后两点之间的压力差由下式给出,

P 1 – P 2 = mgh/A

现在,假设液体的密度为“d”,那么元素中液体的质量将为,

m = d(啊)

⇒ m = dAh

将 m 的这个值代入上式中的压力差,

P 1 – P 2 = dgh

这种高度为“h”的额外压力称为表压。

帕斯卡传输定律

该定律已用于设计液压机械。考虑如下图所示的液压升降机。两个活塞被一个充满液体的空间隔开。小横截面A 1的活塞用于直接在液体上施加力F 1 。 F 2表示由于施加在横截面为 A 1 的活塞上的力而在第二个活塞上感受到的力。

施加在柱中的压力由下式给出, P = \frac{F_1}{A_1} .这会在整个液体中传递,从而导致压力施加在另一个活塞上。另一个活塞的面积是 A 2 ,这个活塞感受到的力由下式给出,

P = \frac{F_2}{A_2}

\frac{F_1}{A_1} = \frac{F_2}{A_2}

F_2 = \frac{F_1A_2}{A_1}

请注意,施加的力增加了\frac{A_2}{A_1} .此属性有助于提升非常重的重量的液压系统。

示例问题

问题 1:求人进入水深 8m 时产生的压力差。给定,水的密度= 900Kg/m 3

回答:

问题 2:找出当有人深入液体 5 m 时产生的压力差。给定液体的密度=100Kg/m 3

回答:

问题 3:液压系统的两端有活塞。活塞的面积由 A 1 = 1m 2和 A 2 = 0.2m 2给出。在较小面积的活塞上施加 80N 的力。找到另一端的力量。

回答:

问题4:液压系统的两端有圆形活塞。这些活塞的半径分别为 30 厘米和 60 厘米。将一个 50Kg 的盒子放在活塞上,半径为 40cm,找出另一端应施加的力。

回答:

问题5:洗车时,液压系统的两端有活塞。活塞的面积由 A 1 = 0.5m 2和 A 2 = 4m 2给出。在较小面积的活塞上施加 80N 的力。找到另一端的力量。

回答:

问题6:液压活塞的两端面积为A 1 = 0.4m 2和A 2 = 0.1m 2 。目标是选择活塞上的 50Kg 盒子,面积为 0.4 m 2 。 ,求另一端应施加的力。

回答:

问题7:液压活塞的两端面积为A 1 = 0.4m 2和A 2 = 0.1m 2 。目标是选择活塞上的 50Kg 盒子,面积为 0.4 m 2 。 ,求另一端应施加的力。

回答:

问题8:液压系统的两端有圆形活塞。这些活塞的半径分别为 20 厘米和 40 厘米。将一个 100Kg 的盒子放在活塞上,半径为 40cm,找出另一端应施加的力。

回答: