Гідростатика: гідравлічний прес

Гідравлічний прес – це приклад елементарної гідравлічної машини, яка застосовується для формування значних стискаючих зусиль.

Гідравлічний прес – це приклад елементарної гідравлічної машини, яка застосовується для формування значних стискаючих зусиль. Раніше його прийнято було називати “прес Брама”, на честь винахідника Джозефа Брама. Він запатентував свій винахід в 1795 році.

Гідравлічний прес надає можливість отримати значний виграш в силі, при мінімальних витратах.

Циліндри несхожих діаметрів, щільно закриті зверху поршнями, утворюють основу будь-якого гідравлічного преса. Причому ці циліндри повинні бути сполученими посудинами.

Циліндри наповнені рідиною (наприклад, водою, але в більшості випадків маслом, або іншою рідиною).

Площа лівого поршня S1 у багато разів менше площі правого поршня S2.

Сили, що впливають на поршні, сумірні з площами цих поршнів. Так коли, до лівого поршня прикладена сила F1, ця сила буде діяти на рідину, розподіляючись по площі S1. Тиск, який чиниться лівим поршнем на рідину, вийти знайти за формулою:

P1 = F1 / S1.

Відповідно до закону Паскаля цей тиск буде величиною постійною в усякому місці рідини. З цього можна зробити висновок, що тиск, який чиниться на правий поршень, приймемо його рівним, p2, буде теж:

P1 = p2.

Зв’яжемо це тиск з силою, яка впливає з боку рідини на правий поршень:

P2 = F2 / S2.

З цього отримуємо:

F1 / S1 = F2 / S2 або F2 / F1 = S2 / S1.

Отже, сила, що впливає на великий поршень, буде в стільки разів більше сили, яка додається до малого поршня, у скільки разів площа великого поршня більше площі малого поршня.

Перефразувавши маємо, гідравлічна машина надає можливість отримати виграш в силі, який визначається співвідношенням площі більшого поршня до площі меншого поршня.

Гідравлічними гальмами обладнані автомобілі, мотоцикли та сучасні велосипеди. Автолюбителі повсюдно користуються гідравлічний домкрат. Гідравлічний привід знайшов застосування на бульдозерах, навантажувачах, кранах. Сучасні гідравлічні преси формують зусилля в кілька мільйонів ньютонів.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 5.00 out of 5)

Гідростатика: гідравлічний прес