Pascals Gesetz, auch bekannt als das Prinzip der Übertragung von Flüssigkeitsdruck oder Pascals Prinzip ist eine sehr wichtige Theorie der Strömungsmechanik., Das Gesetz wurde erstmals 1653 vom französischen Mathematiker und Physiker Blaise Pascal erklärt und nach seinem Namen ist dieses Prinzip als Pascals Gesetz oder Pascals Prinzip bekannt. In diesem Artikel werden wir Details über Pascals Gesetz, seine Formel, Gleichung, Anwendungen und Beispiele untersuchen.
Was ist das Pascalsche Gesetz
Das Pascalsche Gesetz in der Strömungsmechanik besagt, dass eine Druckänderung an jedem Punkt einer begrenzten inkompressiblen statischen Flüssigkeit gleichmäßig in alle Richtungen durch die Flüssigkeit übertragen wird.,
Der Druck bleibt konstant und wird gleichmäßig auf alle Teile übertragen und wirkt im rechten Winkel zur Gehäusewand. Da der Druck konstant bleibt und Kraft=Druck X Fläche; Also ist die ausgeübte Kraft proportional zur Oberfläche. Mit zunehmender Oberfläche nimmt die Kraft also zu, wenn der Druck konstant ist.
Wie in Abb., 1 ist der durch die aufgebrachte Kraft 1 (1000 N) erzeugte Druck durchgehend konstant (100 N/mm2). Außerdem ist Kraft 2 die gleiche wie Kraft 1, da die Fläche des Ausgangskolbens gleich dem Eingangskolben ist. Wenn der Bereich des 2.Kolbens 5 mal so groß ist wie der des 1. Kolbens, wird die Kraft am 2. Kolben 5 mal so groß wie der 1. Kolben. Beachten Sie, dass der übertragene Druck nicht von der Form des Behälters abhängt.
Pascals Gesetz ist der Ursprung vieler Erfindungen, die in unserem täglichen Leben wie hydraulische Bremsen und Aufzüge verwendet werden.,
Pascal ’s Law Formula / Pascal‘ s Law Equation
wir verstehen das obige Konzept von Pascal ‚ s law mit Hilfe von mathematischen Gleichungen. Siehe die Abb. 2 unten angegeben:
Das obige Bild (Abb. 2) erklären Sie das Prinzip des hydraulischen Wagenhebers. Sie haben vielleicht in Autowerkstätten gesehen, dass zum Heben eines schweren Autos eine kleine Kraft ausgeübt wird. Dies ist eines der besten Beispiele für das Pascalsche Gesetz.
In Abb., 2, es gibt zwei Kolben; Kolben 1 und Kolben 2. Kraft F1 wird am Kolben 1 aufgebracht. So erzeugter Druck im Fluidmedium des Behälters ist, P1=F1 / A1 (A1=Bereich des Kolbens 1). Gemäß Pascals Gesetz wird derselbe Druck durch den Behälter übertragen und übt am Kolben 2 aus.
Also Druck am Kolben 2, P2=P1.
Oder, F1 / A1=F2 / A2 (A2=Fläche des Kolbens 2)
Oder, F2=F1 X (A2/A1)
Seit A2>A1; F2>F1
Dieses Flächenverhältnis A2/A1 wird als idealer mechanischer Vorteil des hydraulischen Hubs bezeichnet., Sie können also sehen, dass man mit einem hydraulischen Wagenheberflächenverhältnis von 200 ein Gewicht von 2000 kg leicht anheben kann, indem man eine Kraft von nur 10 kg anwendet.
Beispiele für Pascals Gesetz / Anwendung von Pascals Gesetz
Unter Verwendung von Pascals Gesetz werden verschiedene Geräte hergestellt, die im täglichen Leben verwendet werden. Einige Beispiele für die Anwendung des Pascalschen Gesetzes sind unten aufgeführt:
- Hydraulischer Wagenheber und hydraulische Presse.
- Hydraulische Bremsen zur Erhöhung der Widerstandskraft in den Fahrzeugbremssystemen.
- Artesische Brunnen, Wassertürme und Dämme.,
- Flugzeughydrauliksystem: Hydraulisches Antriebssystem in Flugzeugen verwendet Pascals Gesetz, um Flugzeuge auf der Landebahn zu verlangsamen. Auch im Flugsteuermechanismus, Fahrwerken usw. verwendet.
- Hydraulikpumpen: In der Automobilindustrie verwendete Hydraulikpumpen verwenden die Philosophie des Pascal-Gesetzes.
- Breite Anwendungen des Pascalschen Gesetzes finden sich auch in der hydraulischen Prüfung von Druckbehältern, der Kalibrierung von Druckmessern, dem Pressen von Ölen wie Oliven -, Haselnuss-und Sonnenblumenölen, der Kompression von Holzbeständen usw.,
- Various Pneumatic devices like Dentists’ drills, jackhammers, paint sprayers, and air brakes on trucks, etc works on the principle of Pascal’s Law.