Fahatakarana ny lalàn'i Pascal
Ahoana ny fiasan'ny "jack/lift" hidraolika rehefa ampiasaina hanandratana fiara? Ahoana ny fiasan'ny frein hidraolika rehefa ampiasaina hampiadana fiara?
Araka ny nianarantsika tao amin'ny lohahevitra momba ny Tsindrin'ny Ranoka , ny ranoka rehetra dia mampihatra tsindry amin'ny zavatra rehetra mikasika azy. Ny rano apetratsika ao anaty vera dia mampihatra tsindry amin'ny rindrin'ny vera. Toy izany koa, rehefa mandro ao anaty dobo filomanosana na ranomasina isika, dia mampihatra tsindry amin'ny vatantsika manontolo ny rano.
Ny tsindrin'ny rano manontolo amin'ny halaliny iray, ohatra, ny tsindrin'ny ranomasina amin'ny halaliny 200 metatra, dia ny fitambaran'ny tsindrin'ny atmosfera mihatra amin'ny velaran-dranomasina sy ny tsindry voarefy amin'ny halaliny 200 metatra. Noho izany, ankoatra ny sosona ambony amin'ny rano izay manao tsindry amin'ny rano eo ambaniny, dia misy ihany koa ny atmosfera, na ny rivotra, izay manao tsindry amin'ny velaran-dranomasina.
Azo faritana ho tsindry anatiny ny tsindry ateraky ny sosona ranoka etsy ambony satria avy ao anatin'ny ranoka izany, raha toa kosa ka azo faritana ho tsindry ivelany ny tsindry atmosfera satria misaraka amin'ny ranoka ny atmosfera. Ny tsindry atmosfera dia miasa amin'ny velaran'ny ranoka manontolo ary ampitaina manerana ny ranoka. Noho izany, ny tsindry manontolon'ny ranoka amin'ny halaliny iray dia tsy voataonan'ny tsindrin'ny sosona ranoka etsy ambony ihany fa ny tsindrin'ny atmosfera koa.
Mba hahatakarana bebe kokoa ity fanazavana ity dia andeha hojerentsika ny ranon-javatra iray ao anaty fitoeran-javatra.
Mazava ho azy fa lehibe kokoa noho ny tsindrin'ny ranoka eo amboniny ny tsindrin'ny ranoka eo ambanin'ny fitoeran-javatra. Arakaraka ny idinanao no lehibe kokoa ny tsindrin'ny ranoka; mifanohitra amin'izany kosa, arakaraka ny maha akaiky anao ny tampony no ambany kokoa ny tsindrin'ny ranoka.
Mifanohitra amin'ny ρ gh ny haben'ny tsindry (ρ = hakitroky, g = hafainganana vokatry ny hery misintona ary h = haavo na halaliny). Amin'ny teboka rehetra amin'ny halaliny mitovy, dia mitovy ny haben'ny tsindry. Mihatra amin'ny ranon-javatra rehetra ao anaty fitoeran-javatra izany ary tsy miankina amin'ny endriky ny fitoeran-javatra.
Raha mampihatra tsindry ivelany isika, ohatra amin'ny fanindriana ny velaran'ny ranoka, dia mitovy ny fitomboan'ny tsindry ao anatin'ny ranoka na aiza na aiza. Noho izany, rehefa ampiharina ny tsindry ivelany, dia mahazo tsindry mitovy ny ampahany rehetra amin'ny ranoka. Noho izany, dia mitovy foana ny tsindry amin'ny teboka rehetra amin'ny halaliny mitovy. Ity no Fitsipiky ny Pascal, izay naroso sy nomena anarana avy amin'ny mpanorina azy, Blaise Pascal (1623–1662). Filozofa sy mpahay siansa frantsay i Pascal.
Ny fitsipiky ny Pascal dia milaza fa ny tsindry ampiharina amin'ny tsiranoka ao anaty fitoeran-javatra mihidy dia ho ampitaina mitovy amin'ny faritra rehetra amin'ny tsiranoka sy ny rindrin'ny fitoeran-javatra.
Azo soratana ara-matematika toy izao manaraka izao izany:
Information:
p = Tsindry, F = Hery, A = Velaran-tany
Ny teny hoe miditra dia maneho ny tsindry ampiharina, raha ny teny hoe mivoaka kosa dia maneho ny tsindry ampitaina.
Fampiharana ny Fitsipiky ny Pascal
Notarihin'ny fitsipiky Pascal, ny olombelona dia namorona fitaovana maromaro, na tsotra na sarotra, mba hanamorana ny fiainana. Anisan'izany ny jacks hidraulika, ny ascenseur hidraulika, ny frein hidraulika, sy ny maro hafa.
Jack na Lift hidraolika
Aseho amin'ny sary ny fiasan'ny jack na ascenseur hidraulika.
Ny "jack" hidraolika dia misy fitoeran-drano misy velarana roa. Eo amin'ny velarana roa dia misy piston, ary ny velaran'ny piston eo ankavia dia kely kokoa noho ny velaran'ny piston eo ankavanana. Ny velaran'ny piston dia ampifanarahana amin'ny velaran'ny fitoeran-drano. Feno ranoka toy ny menaka fanosotra ny fitoeran-drano.
Raha atosika midina ny piston, izay manana velaran-tany kely, dia miaraka aminy koa ny ampahan'ny ranoka rehetra.
voatsindry. Ny habetsaky ny tsindry ateraky ny piston manana velaran-tany kely (sary havia) dia alefa any amin'ny faritra rehetra amin'ny ranoka. Vokatr'izany, ny ranoka dia manindry ny piston manana velaran-tany lehibe kokoa (sary havanana) mandra-pipoitra ny piston. Kely ny velaran-tany amin'ny piston voatsindry, ka kely ihany koa ny hery ilaina hanindriana ny ranoka. Saingy satria ny tsindry (Tsindry = hery / velaran-tany) dia alefa manerana ny ranoka, dia mivadika ho hery lehibe dia lehibe ny hery kely rehefa manindry ny piston eo ankavanana manana velaran-tany lehibe ny ranoka. Mahalana ny olona mampihatra hery miditra amin'ny piston manana velaran-tany lehibe, satria tsy mahasoa izany. Eo an-tampon'ny piston manana velaran-tany lehibe, ny zavatra na ny ampahany amin'ny zavatra hasandratra (ohatra, fiara) dia matetika apetraka.
Aza gaga raha mora atsangana amin'ny tsindry fotsiny ny iray amin'ireo piston ny fiara manana lanja goavana. Kely dia kely ny velaran'ny piston, ka kely ihany koa ny hery ampiharintsika. Na izany aza, io hery kely miditra io dia azo ovaina ho hery mivoaka lehibe dia lehibe raha lehibe dia lehibe ny velaran'ny fivoahana.
Raha natao hanandratana fiara mavesatra be ny jack hidraolika, dia mila mandinika ny herin'ny fiara sy ny herin'ny jack ny mpamorona. Arakaraka ny maha-zava-dehibe ny lanjan'ny fiara atsangana no maha-lehibe ny velaran'ny jack. Farafaharatsiny, ny hery avoaka ateraky ny jack hidraolika dia tokony ho lehibe na mitovy amin'ny lanjan'ny zavatra atsangana.
Ohatra fanontaniana faha-1:
A 1 = 100 sm 2
A 2 = 250 sm 2
F1 = 200 N
Nanontaniana: F 2
Discussion
Ohatra fanontaniana faha-2:
Fantatra fa:
A 1 = 100 sm² = 100 x 10 -4 m² = 0,01 m²
A 2 = 250 sm 2 = 250 x 10 -4 m 2 = 0,025 m 2
Lanjan'ny entana = 200 kg
Hakitry ny menaka (ρ) = 780 kg/ m3
Haavon'ny tsanganana solika (h) = 2 metatra
Hafainganam-pandeha vokatry ny hery misintona (g) = 10 m/s 2
Fanontaniana: Inona ny hery miditra farany ambany indrindra (F) mba hampifandanjana ny enta-mavesatra (tsy mihetsika ny enta-mavesatra)?
Valiny:
