Velkým pomocníkem člověka jsou hydraulická zařízení. Používají se v hydraulických brzdách, zvedácích, lisech, kde umožňují přenos síly kapalinou a zejména její znásobení.
Součástí hydraulického zařízení jsou 2 pohyblivé písty ve válcích spojených mezi sebou například hadicemi. Hydraulické zařízení je naplněno kapalinou - používá se hydraulický olej. Důvodů je několik – olej na rozdíl od vody nezpůsobuje korozi a navíc pěkně zařízení promazává. V hydraulických brzdách se používá pro změnu brzdová kapalina, která se musí asi po 2 letech provozu auta měnit za novou.
Princip hydraulického zařízení vychází z důležité vlastnosti kapalin. Kapaliny totiž považujeme za téměř nestlačitelné. Dalším důležitým poznatkem, podle kterého pracují hydraulická zařízení je Pascalův zákon. Ten říká, že působením vnější tlakové síly na kapalinu v uzavřené nádobě, vznikne ve všech místech kapaliny stejný tlak. Situaci můžeme sledovat na animaci.
V hydraulickém zařízení na kapalinu působí síla na první píst a vytváří tak v kapalině tlak, který se přenáší do všech míst kapaliny, tedy i k druhému pístu. Na druhý píst tlačí kapalina stejně velkým tlakem a podle velikosti obsahu pístu působí celkovou silou, která může být větší než byla původní síla na první píst. Síla se tak nejen přenese, ale i zvětší.
Jednoduchý model hydraulického zařízení si můžeme doma snadno vyrobit, pokud vlasníme 2 různé injekční stříkačky a hadičku, kterou spojíme její konce.
Stříkačky naplníme vodou tak, aby jejich písty byly přibližně v polovině jejich rozsahu a v prostoru pod písty nevznikly vzduchové bubliny. Stlačením jednoho pístu dojde k vysunutí druhého. Síla, kterou působíme na jeden píst, se kapalinou přenáší na druhý píst. Toto hydraulické zařízení pracuje nezávisle na poloze obou pístů a nezávisle na způsobu vedení spojovací hadičky.
V prostoru pod pístem je možné vytvořit vzduchovou bublinu a ukázat špatnou funkci hydraulického zařízení, např. hydraulických brzd.
Na stejném principu fungují pneumatická zařízení. V nich se tlak přenáší stlačeným vzduchem. Používají se ve sbíječkách, brzdách ve vlacích, k otevírání dveří v autobusech či vlacích.
RE: Hydraulický zvedák - experiment se stříkačkami | pilda | 12. 05. 2009 - 23:43 |
![]() |
fyzmatik | 13. 05. 2009 - 06:49 |