ของไหล
หลักการของปาสกาล
ความดันเท่ากันในของไหลที่ถูกจำกัด: F₂/F₁ = A₂/A₁ ดังนั้นลูกสูบที่ใหญ่กว่าจะให้แรงที่มากกว่า
หลักการของปาสกาล — การจำลองของไหลแบบโต้ตอบ ความดันเท่ากันในของไหลที่ถูกจำกัด: F₂/F₁ = A₂/A₁ ดังนั้นลูกสูบที่ใหญ่กว่าจะให้แรงที่มากกว่า ห้องปฏิบัติการฟิสิกส์เสมือนบนเบราว์เซอร์ที่ใช้ฟรี พร้อมการวัด SI แบบสดและบทแนะนำ
หลักการของปาสกาล
ความดันที่กระทำต่อของไหลที่ถูกกักเก็บจะส่งผ่านโดยไม่ลดลง แรงเปลี่ยนตามพื้นที่ลูกสูบ
ในระบบไฮดรอลิกอุดมคติ P = F/A มีค่าเท่ากันที่ความลึกเท่ากัน ดังนั้น F₂/F₁ = A₂/A₁ ลูกสูบทางออกที่ใหญ่กว่าให้แรงมากกว่าขณะเคลื่อนที่ระยะทางสั้นกว่า
- ความดัน P ถ่ายทอดเท่ากันทุกทิศทาง
- F₂/F₁ = A₂/A₁ (แม่แรงไฮดรอลิก)
สรุปการสืบสวน
วางแผนคำถามก่อนเปิดห้องแล็บ
บทสรุปสะท้อนหน้าที่เรนเดอร์ล่วงหน้า คำถามขับเคลื่อน คำทำนายที่ขัดแย้งกัน บทบาทตัวแปร กฎที่ควบคุม การตั้งค่า การวิเคราะห์ และโจทย์ต่อยอดยังแสดงและเรียงตามลำดับนี้
คำถามขับเคลื่อน
ลิฟต์ไฮดรอลิกมีลูกสูบป้อนเข้าเล็กและลูกสูบส่งออกใหญ่กว่ามาก เชื่อมด้วยของเหลวปิดผนึก เมื่อดันลูกสูบเล็ก เหตุใดลูกสูบใหญ่จึงยกของหนักกว่ามากได้
คำทำนายที่ต้องชั่งใจ
- แรงส่งออกเท่ากับแรงป้อนเข้าไม่ว่าขนาดลูกสูบเท่าใด
- แรงส่งออกเล็กกว่าเพราะของเหลวดูดแรงดันไปบางส่วน
- แรงส่งออกถูกคูณตามสัดส่วนที่พื้นที่ลูกสูบส่งออกใหญ่กว่า
บทบาทของตัวแปร
สิ่งที่คุณตั้ง:
- พื้นที่ลูกสูบขาเข้า A₁ (m²)
- พื้นที่ลูกสูบขาออก A₂ (m²)
- แรงขาเข้า F₁ (N)
สิ่งที่คุณวัด:
- แรงขาออก F₂ (N)
การสืบสวนดำเนินไปอย่างไร
- เปิดค่าที่ตั้งไว้ fluid-pascal แล้วกดรีเซ็ต ลูกสูบสองอันพื้นที่ต่างกันเชื่อมกันด้วยของเหลวปิดผนึกที่บีบอัดไม่ได้
- เปิดค่าแสดงความดันและแรงขาเข้า/ขาออก
- ตั้งพื้นที่ลูกสูบป้อนเข้า พื้นที่ลูกสูบส่งออก และแรงป้อนเข้าในแต่ละรอบ แล้วบันทึกค่าแรงส่งออก
สิ่งที่ใบงานพิมพ์ได้ให้นักเรียนคิด
- สำหรับหนึ่งรอบ จงคำนวณ F₂ = F₁ · (A₂/A₁) แล้วเทียบกับค่าที่อ่านได้
- หลักการของปาสกาลกล่าวว่าความดันที่กระทำต่อของไหลในภาชนะปิดจะถ่ายทอดเท่ากันทุกจุด จงใช้ P = F/A ทั้งสองลูกสูบ อธิบายว่าทำไม F₂/F₁ จึงต้องเท่ากับ A₂/A₁
สิ่งนี้ปรากฏที่ใดนอกห้องแล็บ
- แจ๊กรถไฮดรอลิกใช้ลูกสูบปั๊มมือเล็กยกรถทั้งคัน ใช้ข้อมูลของคุณอธิบายคร่าว ๆ ว่าพื้นที่ลูกสูบส่งออกของแจ๊กต้องใหญ่กว่าลูกสูบป้อนเข้ากี่เท่า เทียบกับแรงที่มือคุณทำได้กับน้ำหนักรถ
- ถ้าลูกสูบส่งออกยกของด้วยแรง 10 เท่าของแรงป้อนเข้า ลูกสูบส่งออกเคลื่อนที่ได้ไกลเท่าไรเทียบกับที่คุณดันลูกสูบป้อนเข้า (คำใบ้ คิดเรื่องการอนุรักษ์ปริมาตรของเหลว)
- AP Physics 1 — Unit 8: Fluids
- General High School Physics — Fluids & pressure
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- ยินดีต้อนรับสู่ หลักการปาสกาลของไหล
- กดเล่น
- ความดันส่งผ่าน
- เปิดแผงคุณสมบัติ
- คุณทำได้แล้ว!
เปิดการจำลองแบบโต้ตอบเพื่อสร้างฉาก กดเล่น แล้วสำรวจพร้อมการวัดสดและบทแนะนำ