Un ascensore idraulico è una macchina che utilizza un liquido pressurizzato in uno spazio ristretto per trasferire la pressione. La pressione del fluido viene trasferita da un'estremità all'altra del sistema idraulico senza diminuire, consentendo di aumentare la forza trasferendola da un pistone più piccolo a uno più grande. Il principio dell'idraulica è utilizzato in molti sistemi e si trova in macchine diverse come i freni delle auto e il sistema circolatorio umano.
Puoi mostrare il principio di base dell'idraulica con una semplice dimostrazione. Un principio dell'idraulica è che un fluido cerca sempre di rimanere orizzontale, con la superficie del fluido parallela all'orizzonte. Puoi dimostrarlo semplicemente riempiendo un bicchiere mezzo pieno d'acqua. Ora inclina il bicchiere avanti e indietro. La superficie rimarrà livellata. Questa è l'idea alla base della bussola di una nave, che galleggia su un liquido in modo che rimanga sempre stabile.
Questo esperimento dimostra il modo in cui funziona la pressione in un sistema idraulico e che il fluido non può essere compresso oltre un certo punto. Spingi un'estremità di una cannuccia spessa in una fetta di patata da un pollice. Estrarre la cannuccia, lasciando un pezzo di patata nella cannuccia. Usa uno spiedino per spingere la spina della patata al centro della cannuccia. Riempi la cannuccia con acqua e spingi la cannuccia in un altro pezzo di patata per fare un secondo tappo, intrappolando l'acqua tra i tappi di patata. Usa lo spiedino per spingere la nuova spina della patata. Noterai che anche l'altra spina si muove. L'acqua intrappolata non può essere ulteriormente compressa e spinge contro il pistone della patata.
I martinetti idraulici vengono utilizzati per sollevare oggetti molto pesanti. Puoi costruire un modello di martinetto idraulico molto facilmente. Nastro un sacchetto di plastica a sandwich sopra l'estremità di un pezzo di tubo di plastica per fare una chiusura ermetica. Fissa un imbuto di plastica all'altra estremità del tubo. Appoggia la busta di plastica su un tavolo o un'altra superficie e appoggiaci sopra un libro. Tieni l'imbuto in modo che sia più alto del sacchetto e versaci dentro lentamente dell'acqua. La borsa si riempirà d'acqua, sollevando il libro.
Dimostrare la pressione idraulica utilizzata negli ascensori idraulici utilizzando due siringhe a punta smussata, come quelle usate in cucina. Collegare un breve tratto di tubo di plastica (lungo circa 2 o 3 pollici) a una siringa. Riempi l'altra siringa con acqua o olio vegetale e collegala all'altra estremità del tubo. Quando si preme lo stantuffo della siringa piena d'acqua, l'acqua scorrerà nell'altra siringa e spingerà il suo stantuffo verso l'alto della stessa quantità. Ripeti l'operazione usando una siringa più grande dell'altra. Vedrai che il rapporto di movimento cambia: lo stantuffo più piccolo si sposterà più lontano di quello grande per lo stesso volume di movimento dell'acqua.