Dlí Pascal a Thuiscint
Conas a oibríonn seaic/ardaitheoir hiodrálach nuair a úsáidtear é chun carr a ardú? Conas a oibríonn coscáin hiodrálach nuair a úsáidtear é chun carr a mhoilliú?
Mar a d’fhoghlaimíomar sa topaic Brú Sreabhán , cuireann gach sreabhán brú ar gach rud a thagann sé i dteagmháil leis. Cuireann uisce a chuireann muid i ngloine brú ar bhallaí an ghloine. Mar an gcéanna, nuair a dhéanaimid snámh i linn snámha nó in uisce farraige, cuireann an t-uisce brú ar ár gcorp ar fad.
Is é brú iomlán an uisce ag doimhneacht ar leith, mar shampla, brú uisce na farraige ag doimhneacht 200 méadar, suim an bhrú atmaisféarach a chuirtear i bhfeidhm ar dhromchla na farraige agus an bhrú tomhaiste ag doimhneacht 200 méadar. Mar sin, chomh maith leis an tsraith uachtarach uisce a chuireann brú ar an uisce faoi, tá an t-atmaisféar, nó an t-aer, ag cur brú ar dhromchla na farraige freisin.
Is féidir cur síos a dhéanamh ar an mbrú a chuireann an ciseal sreabhach thuas mar bhrú inmheánach toisc go dtagann sé laistigh den sreabhán, agus is féidir cur síos a dhéanamh ar bhrú atmaisféarach mar bhrú seachtrach toisc go bhfuil an t-atmaisféar scartha ón sreabhán. Feidhmíonn brú atmaisféarach ar dhromchla iomlán an tsreabháin agus tarchuirtear é ar fud an tsreabháin. Dá bhrí sin, ní hamháin go mbíonn tionchar ag brú an chiseal sreabhach thuas ach ag brú atmaisféarach freisin ar an mbrú sreabhach iomlán ag doimhneacht ar leith.
Chun an míniú seo a thuiscint níos fearr, féachaimis ar leacht i gcoimeádán.
Is mó go nádúrtha brú an leachta ag bun an choimeádáin ná brú an leachta os a chionn. Dá ísle a théann tú, is ea is mó brú an leachta; os a choinne sin, dá gaire a théann tú do bharr an choimeádáin, is ea is ísle brú an leachta.
Tá méid an bhrú comhréireach le ρ gh (ρ = dlús, g = luasghéarú de bharr domhantarraingthe agus h = airde nó doimhneacht). Ag gach pointe ag an doimhneacht chéanna, bíonn méid an bhrú mar a chéile. Baineann sé seo le gach leacht in aon choimeádán agus ní bhraitheann sé ar chruth an choimeádáin.
Má chuireann muid brú seachtrach i bhfeidhm, mar shampla trí bhrú ar dhromchla leachta, bíonn an méadú céanna ar bhrú laistigh den leacht i ngach áit. Dá bhrí sin, nuair a chuirtear brú seachtrach i bhfeidhm, faigheann gach cuid den leacht an sciar céanna brú. Dá bhrí sin, bíonn an brú i gcónaí mar an gcéanna ag gach pointe ag an doimhneacht chéanna. Seo Prionsabal Pascal, a moladh agus a ainmníodh i ndiaidh a bhunaitheora, Blaise Pascal (1623–1662). Fealsamh agus eolaí Francach ab ea Pascal.
Deir prionsabal Pascal go ndéanfar brú a chuirtear i bhfeidhm ar sreabhán i gcoimeádán dúnta a tharchur go cothrom chuig gach cuid den sreabhán agus chuig ballaí an choimeádáin.
Go matamaiticiúil is féidir é a scríobh mar seo a leanas:
Eolas:
p = Brú, F = Fórsa, A = Achar dromchla
Seasann an focal isteach don bhrú atá á chur i bhfeidhm, agus seasann an focal amach don bhrú atá á chur ar aghaidh.
Feidhmiú Phrionsabal Pascal
Faoi threoir phrionsabal Pascal, tá roinnt uirlisí forbartha ag daoine, simplí agus sofaisticiúil araon, chun an saol a dhéanamh níos éasca. I measc cuid acu seo tá seaicéid hiodrálacha, ardaitheoirí hiodrálacha, coscáin hiodrálacha, agus tuilleadh.
Seaic nó Ardaitheoir Hiodrálacha
Taispeántar sa phictiúr conas a oibríonn seaic nó ardaitheoir hiodrálach.
Is soitheach le dhá dhromchla é seaic hiodrálach. Tá loine ar an dá dhromchla, agus achar dromchla an loine ar chlé níos lú ná achar dromchla an loine ar dheis. Déantar achar dromchla an loine a choigeartú de réir achar dromchla an tsoithigh. Líontar an soitheach le sreabhán, amhail bealaidh.
Má bhrúitear an loine, a bhfuil achar dromchla beag aige, síos, téann gach cuid den leacht leis freisin.
brúite. Déantar an méid brú a chuireann an loine le hachar dromchla beag (íomhá ar chlé) a tharchur chuig gach cuid den leacht. Mar thoradh air sin, brúnn an leacht ar an loine le hachar dromchla níos mó (íomhá ar dheis) go dtí go mbrúitear an loine suas. Tá achar dromchla an loine atá á bhrú beag, mar sin tá an fórsa atá ag teastáil chun an leacht a bhrú beag freisin. Ach toisc go dtarchuirtear an brú (Brú = fórsa / aonad achar) ar fud an leachta, athraíonn an fórsa beag ina fhórsa an-mhór nuair a bhrúnn an leacht ar an loine ar dheis le hachar dromchla mór. Is annamh a chuireann daoine fórsa ionchuir i bhfeidhm ar loine le hachar dromchla mór, toisc nach bhfuil sé brabúsach. De ghnáth, cuirtear an réad nó cuid den réad atá le hardú (mar shampla, carr).
Ná bíodh iontas ort má bhíonn sé éasca carr a bhfuil mais an-mhór aige a ardú trí bhrú ar cheann de na loine. Tá achar dromchla an loine an-bheag, mar sin tá an fórsa a chuireann muid i bhfeidhm beag freisin. Mar sin féin, is féidir an fórsa beag ionchuir seo a chlaochlú ina fhórsa aschuir an-mhór má tá an achar dromchla aschuir an-mhór.
Má tá seaic hiodrálach deartha chun carr an-trom a ardú, ní mór don dearthóir domhantarraingt an ghluaisteáin agus fórsa aschuir an seaic a chur san áireamh. Dá mhéad meáchan an ghluaisteáin atá á ardú, is ea is mó achar dromchla aschuir an seaic. Ar a laghad, ba chóir go mbeadh an fórsa aschuir a ghineann seaic hiodrálach níos mó ná nó cothrom le meáchan an réada atá á ardú.
Ceist shamplach 1:
A1 = 100 cm2
A2 = 250 cm2
F1 = 200 N
Ceistithe: F 2
Plé
Ceist shamplach 2:
Is eol go:
A1 = 100 cm2 = 100 x 10-4 m2 = 0,01 m2
A2 = 250 cm2 = 250 x 10-4 m2 = 0,025 m2
Mais ualaigh = 200 kg
Dlús ola (ρ) = 780 kg/ m3
Airde colún ola (u) = 2 mhéadar
Luasghéarú de bharr domhantarraingthe (g) = 10 m/ s²
Arna chur: Cad é an fórsa ionchuir íosta (F) ionas go mbeidh an t-ualach i gcothromaíocht (nach mbogann an t-ualach)?
Freagra:
