Tekutiny
Pascalův zákon
Stejný tlak v uzavřené tekutině: F₂/F₁ = A₂/A₁, takže větší píst dává větší sílu.
Pascalův zákon — interaktivní simulace Tekutiny. Stejný tlak v uzavřené tekutině: F₂/F₁ = A₂/A₁, takže větší píst dává větší sílu. Bezplatná virtuální fyzikální laboratoř v prohlížeči se živými měřeními v SI a řízeným tutoriálem.
Pascalův zákon
Tlak aplikovaný na uzavřenou tekutinu se přenáší beze ztráty; síla se škáluje s plochou pístu.
V ideálním hydraulickém systému je P = F/A ve stejné hloubce stejné, takže F₂/F₁ = A₂/A₁. Větší výstupní píst dává větší sílu, ale pohybuje se kratší dráhu.
- P se přenáší stejně
- F₂/F₁ = A₂/A₁ (hydraulický zvedák)
Souhrn zkoumání
Naplánuj otázku dřív, než otevřeš laboratoř
Stručný přehled odpovídá předrenderované stránce: hlavní otázka, konkurenční predikce, role proměnných, řídicí zákony, sestavení, analýza i rozšiřující podněty zůstávají viditelné a v tomto pořadí.
Hlavní otázka
Hydraulický zvedák má malý vstupní píst a mnohem větší výstupní píst, spojené uzavřenou tekutinou. Když tlačíš na malý píst, proč zvedá velký píst mnohem těžší břemeno?
Predikce k zvážení
- Výstupní síla se rovná vstupní síle bez ohledu na velikosti pístů.
- Výstupní síla je menší, protože tekutina část tlačení pohltí.
- Výstupní síla se násobí úměrně k tomu, o kolik větší je plocha výstupního pístu.
Role proměnných
Co nastavuješ:
- Plocha vstupního pístu A₁ (m²)
- Plocha výstupního pístu A₂ (m²)
- Vstupní síla F₁ (N)
Co měříš:
- Výstupní síla F₂ (N)
Jak zkoumání probíhá
- Otevři předvolbu fluid-pascal a stiskni Resetovat. Dva spojené písty různých ploch sdílejí uzavřenou, nestlačitelnou tekutinu.
- Zapni odečty vstupních/výstupních tlaků a sil.
- Nastav plochu vstupního pístu, plochu výstupního pístu a vstupní sílu pro každý pokus a zapiš odečet výstupní síly.
Co tisknutelný pracovní list žádá žáky vypočítat
- Pro jeden pokus spočti F₂ = F₁ · (A₂/A₁) a porovnej s odečtem.
- Pascalův zákon říká, že tlak aplikovaný na uzavřenou tekutinu se přenáší všude stejně. Použij P = F/A na obou pístech a vysvětli, proč se F₂/F₁ musí rovnat A₂/A₁.
Kde se to objevuje mimo laboratoř
- Hydraulický zvedák auta používá malý píst ruční pumpy k zvednutí celého auta. Použij svá data a vysvětli zhruba, o kolik větší musí být plocha výstupního pístu zvedáku než vstupního, vzhledem k síle, kterou dáš rukou, a tíze auta.
- Když výstupní píst zvedá břemeno 10násobkem vstupní síly, jak daleko se pohne výstupní píst ve srovnání s tím, jak daleko tlačíš vstupní píst? (Nápověda: pomysli na zachování objemu tekutiny.)
- AP Physics 1 — Unit 8: Fluids
- General High School Physics — Fluids & pressure
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Vítej v Pascalově zákonu
- Stiskni Spustit
- Tlak se přenáší
- Otevři panel Vlastnosti
- Povedlo se!
Otevři interaktivní simulaci, postav scénu, stiskni Spustit a prozkoumávej s živými měřeními a řízeným tutoriálem.
Otevřít interaktivní laboratoř →