Tekutiny
Pascalov princíp
Rovnaký tlak v uzavretej tekutine: F₂/F₁ = A₂/A₁, takže väčší piest dá väčšiu silu.
Pascalov princíp — interaktívna simulácia Tekutiny. Rovnaký tlak v uzavretej tekutine: F₂/F₁ = A₂/A₁, takže väčší piest dá väčšiu silu. Bezplatné virtuálne fyzikálne laboratórium v prehliadači so živými SI meraniami a sprievodcom.
Pascalov princíp
Tlak priložený na uzavretú kvapalinu sa prenáša nezmenšený; sila sa mení s plochou piestu.
V ideálnom hydraulickom systéme je P = F/A v rovnakej hĺbke rovnaké, takže F₂/F₁ = A₂/A₁. Väčší výstupný piest poskytuje väčšiu silu pri kratšej dráhe.
- P sa prenáša rovnako
- F₂/F₁ = A₂/A₁ (hydraulický zdvihák)
Prehľad skúmania
Naplánuj otázku ešte pred otvorením laboratória
Stručný opis zrkadlí predrenderovanú stránku: hlavná otázka, súťažiace predikcie, úlohy premenných, riadiace zákony, postavenie, analýza a rozširujúce podnety zostávajú viditeľné a v tomto poradí.
Hlavná otázka
Hydraulický zdvihák má malý vstupný piest a oveľa väčší výstupný piest, spojené utesnenou kvapalinou. Keď tlačíš na malý piest, prečo veľký piest zdvíha oveľa ťažšie bremeno?
Predikcie na zváženie
- Výstupná sila sa rovná vstupnej sile bez ohľadu na veľkosti piestov.
- Výstupná sila je menšia, pretože kvapalina pohltí časť dotlačenia.
- Výstupná sila sa znásobí úmerne k tomu, o koľko väčšia je plocha výstupného piestu.
Úlohy premenných
Čo nastavuješ:
- Plocha vstupného piestu A₁ (m²)
- Plocha výstupného piestu A₂ (m²)
- Vstupná sila F₁ (N)
Čo meriaš:
- Výstupná sila F₂ (N)
Ako skúmanie prebieha
- Otvor predvolbu Pascal a stlač Resetovať. Dva spojené piesty rôznych plôch zdieľajú utesnenú, nestlačiteľnú kvapalinu.
- Zapni odčítania vstupného/výstupného tlaku a sily.
- Nastav plochu vstupného piestu, plochu výstupného piestu a vstupnú silu pre každý pokus a zaznamenaj odčítanie výstupnej sily.
Čo má študentov naučiť tlačiteľný list
- Pre jeden pokus vypočítaj F₂ = F₁ · (A₂/A₁) a porovnaj s odčítaním.
- Pascalov princíp hovorí, že tlak aplikovaný na uzavretú kvapalinu sa prenáša rovnako všade. Použi P = F/A na oboch piestoch na vysvetlenie, prečo F₂/F₁ sa musí rovnať A₂/A₁.
Kde sa to objavuje mimo laboratória
- Hydraulický hever auta používa malý piest ručnej pumpy na zdvihnutie celého auta. Použi svoje údaje a vysvetli približne, o koľko väčšia musí byť plocha výstupného piestu heveru než vstupného, vzhľadom na silu, ktorou vieš tlačiť rukou, a tiaž auta.
- Ak výstupný piest zdvíha bremeno 10-násobkom vstupnej sily, ako ďaleko sa pohne výstupný piest v porovnaní s tým, ako ďaleko tlačíš vstupný piest? (Nápoveda: pomysli na zachovanie objemu kvapaliny.)
- AP Physics 1 — Unit 8: Fluids
- General High School Physics — Fluids & pressure
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Vitaj pri Pascalovom princípe
- Stlač Prehrať
- Tlak sa prenáša
- Otvor panel Vlastnosti
- Zvládol si to!
Otvor interaktívnu simuláciu na postavenie scény, stlač Prehrať a skúmaj so živými meraniami a sprievodcom.
Otvoriť interaktívne laboratórium →