Jėgoms perduoti ir padidinti hidraulinėse sistemose naudojamas suslėgtas skystis. Paprastas hidraulinės pavaros modelis gali būti sukonstruotas iš lengvai prieinamų medžiagų ir naudojamas tokių sistemų principams parodyti. Galbūt matėte tokios formos hidraulinius pavarus ant statybinės įrangos ar kitų sunkiųjų mašinų didelių "avinų" - cilindrų, kurie tęsiasi ir susitraukia, kad galėtų valdyti kastuvus ar mentes mašina. Šis modelis gali būti naudojamas remiant mokslo mugę ar klasės projektą kartu su plakatu ar popieriumi paaiškinti, kaip jis veikia, arba tiesiog kaip įdomus užsiėmimas, skatinantis įprasto supratimą technologija.
1. Paruoškite savo medžiagą
Gaukite 20 ml švirkštą, 100 ml švirkštą, guminius vamzdelius ir augalinį aliejų. Švirkštus galima įsigyti daugumoje vaistinių, o guminius vamzdelius galima įsigyti akvariumų parduotuvėse. Išimkite adatas iš švirkštų. Adatos modelio konstrukcijai nereikės.
2. Užpildykite švirkštus
Pusę pilnų švirkštų užpildykite augaliniu aliejumi. Atlikite tai panardindami švirkšto antgalį į augalinio aliejaus dubenį ir lėtai traukdami stūmoklį, kol švirkšto statinė bus maždaug pusė. Įsitikinkite, kad švirkšto statinėje nėra burbuliukų, nes tai gali turėti įtakos modelio veikimui. Jei pildydami švirkštus susidaro burbuliukai, išstumkite aliejų iš švirkšto ir pakartokite užpildymo procesą.
Nuvalykite aliejaus perteklių popieriniu rankšluosčiu ir stumkite stūmoklius pakankamai žemyn, kad švirkštų antgalyje nebūtų oro.
3. Pritvirtinkite vamzdelius
Įstatykite didesnio švirkšto antgalį į vieną guminio vamzdelio galą. Jei jums sunku, kad vamzdelio galas tilptų virš švirkšto purkštukų, kelioms minutėms panardinkite vamzdelio galus į karštą vandenį. Tai praplės guminį vamzdelį, taip pat padarys jį minkštesnį ir labiau kalią.
Stumkite didelio švirkšto stūmoklį, kol aliejus beveik pasieks vamzdelio galą, palikdami tuščią maždaug centimetro ilgio vamzdelį, kad turėtumėte už ko prikibti. Nespauskite stūmoklių žemyn, kai į švirkštus įkišate švirkštų purkštukus, arba iš švirkštų gali būti išstumta alyva, sukurdama nemažą netvarką.
Dabar tokiu pačiu būdu pritvirtinkite laisvą vamzdelio galą prie mažesnio švirkšto antgalio.
4. Išbandykite savo paprastą hidraulinę sistemą
Valdykite sukomplektuotą modelį, stumdami žemyn vieną ar kitą stūmoklį. Kitas stūmoklis kils. Kai paspausite mažesnio švirkšto stūmoklį, didesnio stūmoklio pakils mažesniu atstumu, bet su didesne jėga. Kadangi jo statinė yra didesnio skersmens ir todėl didesnio tūrio, (nesuspaudžiamas) skystis juda stūmoklį mažesniu atstumu. Bet kadangi jis juda mažesniu atstumu, jis sukuria didesnę jėgą. Tai yra „mechaninis pranašumas“, panašus į tai, kaip traukiant skriemulio virvę su maža jėga dideliu atstumu galima pakelti didelį svorį nedideliu atstumu.
Dalykai, kurių jums prireiks
- 20 ml švirkštas
- 100 ml švirkštas
- Guminiai arba plastikiniai vamzdeliai (10-15 cm)
- Daržovių aliejus
Įspėjimai
Būkite atsargūs, nesikiškite išmestų adatų; jie yra ypač aštrūs.
