Fluider
Pascals princip
Ens tryk i en indelukket fluid: F₂/F₁ = A₂/A₁, så en større kolbe giver en større kraft.
Pascals princip — interaktiv Fluider-simulation. Ens tryk i en indelukket fluid: F₂/F₁ = A₂/A₁, så en større kolbe giver en større kraft. Gratis virtuelt fysiklaboratorium i browseren med live SI-målinger og en guidet gennemgang.
Pascals princip
Tryk påført en indelukket fluid transmitteres uformindsket; kraften skalerer med stempelarealet.
I et ideelt hydraulisk system er P = F/A det samme i samme dybde, så F₂/F₁ = A₂/A₁. Et større udgangsstempel giver en større kraft, men bevæger sig en kortere distance.
- P transmitteres ens
- F₂/F₁ = A₂/A₁ (hydraulisk løft)
Undersøgelsesoplæg
Planlæg spørgsmålet, før du åbner laboratoriet
Resuméet spejler den forhåndsrenderede side: drivende spørgsmål, konkurrerende forudsigelser, variablernes roller, styrende love, opsætning, analyse- og udvidelsesspørgsmål forbliver synlige og i denne rækkefølge.
Drivende spørgsmål
En hydraulisk lift har et lille indgangsstempel og et meget større udgangsstempel, forbundet af en forseglet væske. Hvis du trykker på det lille stempel, hvorfor løfter det store stempel så en meget tungere last?
Forudsigelser at afveje
- Udgangskraften er lig med indgangskraften uanset stemplernes størrelser.
- Udgangskraften er mindre, fordi væsken absorberer en del af trykket.
- Udgangskraften forstærkes proportionalt med, hvor meget større udgangsstemplets areal er.
Variablers roller
Det, du indstiller:
- Indgangsstempelareal A₁ (m²)
- Udgangsstempelareal A₂ (m²)
- Indgangskraft F₁ (N)
Det, du måler:
- Udgangskraft F₂ (N)
Sådan forløber undersøgelsen
- Åbn forudstillingen fluid-pascal, og tryk på Nulstil. To forbundne stempler med forskellige arealer deler en forseglet, ukomprimerbar væske.
- Slå ind-/udgangstryk- og kraftaflæsningerne til.
- Indstil indgangsstemplets areal, udgangsstemplets areal og indgangskraften for hvert forsøg, og notér udgangskraftaflæsningen.
Det, det printbare arbejdsark beder eleverne regne ud
- Beregn for ét forsøg F₂ = F₁ · (A₂/A₁), og sammenlign med aflæsningen.
- Pascals princip siger, at tryk påført en indelukket væske transmitteres lige stærkt overalt. Brug P = F/A på begge stempler til at forklare, hvorfor F₂/F₁ må være lig A₂/A₁.
Hvor det viser sig uden for laboratoriet
- En hydraulisk donkraft bruger et lille håndpumpestempel til at løfte en hel bil. Brug dine data til at forklare, omtrent hvor meget større donkraftens udgangsstempelareal må være end dens indgangsstempelareal, i forhold til den kraft, du kan påføre i hånden, og bilens vægt.
- Hvis udgangsstemplet løfter en last med 10× indgangskraften, hvor langt bevæger udgangsstemplet sig så i forhold til, hvor langt du skubber indgangsstemplet? (Hint: tænk på bevarelse af væskevolumen.)
- AP Physics 1 — Unit 8: Fluids
- General High School Physics — Fluids & pressure
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Velkommen til Pascals princip
- Tryk på Afspil
- Trykket transmitteres
- Åbn egenskabspanelet
- Du klarede det!
Åbn den interaktive simulation for at bygge scenen, tryk på Afspil og udforsk med live-målinger og en guidet gennemgang.
Åbn interaktivt laboratorium →