Fluids
Principi de Pascal
Pressió igual en un fluid confinat: F₂/F₁ = A₂/A₁, de manera que un pistó més gran dóna una força més gran.
Principi de Pascal — simulació interactiva de Fluids. Pressió igual en un fluid confinat: F₂/F₁ = A₂/A₁, de manera que un pistó més gran dóna una força més gran. Laboratori virtual de física gratuït al navegador, amb mesures SI en directe i tutorial guiat.
Principi de Pascal
La pressió aplicada a un fluid confinat es transmet íntegrament; la força escala amb l'àrea del pistó.
En un sistema hidràulic ideal P = F/A és la mateixa a igual profunditat, per tant F₂/F₁ = A₂/A₁. Un pistó de sortida més gran dóna una força més gran movent-se una distància més curta.
- P transmesa per igual
- F₂/F₁ = A₂/A₁ (elevador hidràulic)
Resum de la investigació
Planifica la pregunta abans d'obrir el laboratori
El resum reflecteix la pàgina prerenderitzada: la pregunta conductora, les prediccions rivals, els rols de les variables, les lleis que governen, la configuració, l'anàlisi i les preguntes d'extensió es mantenen visibles i en aquest ordre.
Pregunta conductora
Un elevador hidràulic té un pistó d'entrada petit i un pistó de sortida molt més gran, connectats per un fluid segellat. Si empenys el pistó petit, per què el pistó gran aixeca una càrrega molt més pesant?
Prediccions a valorar
- La força de sortida iguala la d'entrada siguin quines siguin les mides dels pistons.
- La força de sortida és més petita perquè el fluid absorbeix part de l'empenta.
- La força de sortida es multiplica en proporció a com de més gran és l'àrea del pistó de sortida.
Rols de les variables
El que tu defines:
- Àrea del pistó d'entrada A₁ (m²)
- Àrea del pistó de sortida A₂ (m²)
- Força d'entrada F₁ (N)
El que tu mesures:
- Força de sortida F₂ (N)
Com funciona la investigació
- Obre el predefinit «Principi de Pascal» i prem Restableix. Dos pistons connectats d'àrees diferents comparteixen un fluid segellat i incompressible.
- Activa les lectures de pressió i força d'entrada/sortida.
- Defineix l'àrea del pistó d'entrada, l'àrea del pistó de sortida i la força d'entrada per a cada prova, i enregistra la lectura de força de sortida.
El que el full imprimible demana treballar a l'alumne
- Per a una prova, calcula F₂ = F₁ · (A₂/A₁) i compara-ho amb la lectura.
- El principi de Pascal diu que la pressió aplicada a un fluid tancat es transmet per igual a tot arreu. Fes servir P = F/A als dos pistons per explicar per què F₂/F₁ ha d'igualar A₂/A₁.
On apareix això més enllà del laboratori
- Un gat hidràulic de cotxe fa servir un pistonet de bomba manual per aixecar un cotxe sencer. Amb les teves dades, explica aproximadament com de més gran ha de ser l'àrea del pistó de sortida del gat respecte de la del pistó d'entrada, en relació amb la força que pots aplicar a mà i el pes del cotxe.
- Si el pistó de sortida aixeca una càrrega amb 10× la força d'entrada, com de lluny es mou el pistó de sortida comparat amb com de lluny empenys el pistó d'entrada? (Pista: pensa en la conservació del volum de fluid.)
- AP Physics 1 — Unit 8: Fluids
- General High School Physics — Fluids & pressure
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Benvingut a Pascal de fluids
- Prem Reprodueix
- La pressió es transmet
- Obre el panell de Propietats
- Ho has aconseguit!
Obre la simulació interactiva per construir l'escena, prem Reprodueix i explora amb mesures en directe i un tutorial guiat.
Obre el laboratori interactiu →
Descarrega el full de treball →