Hidrauliskās sistēmas izmanto šķidrumu zem spiediena, lai pārraidītu un palielinātu spēkus. Vienkāršu hidrauliskās piedziņas modeli var izgatavot no viegli pieejamiem materiāliem un izmantot, lai parādītu šādu sistēmu principus. Jūs, iespējams, esat redzējis hidrauliskās piedziņas celtniecības aprīkojumā vai citā smagajā tehnikā lielu "aunu" - cilindru, kas stiepjas un saraujas, lai manipulētu ar lāpstām vai asmeņiem mašīna. Šo modeli var izmantot, lai atbalstītu zinātnes izstādi vai klases projektu kopā ar plakātu vai papīru izskaidrojot, kā tas darbojas, vai vienkārši kā jautru darbību, lai veicinātu izpratni par kopīgu tehnoloģija.
1. Sagatavojiet savus materiālus
Iegūstiet 20 ml šļirci, 100 ml šļirci, gumijas caurules un augu eļļu. Šļirces var iegādāties lielākajā daļā aptieku, savukārt gumijas caurules ir pieejamas akvārija veikalos. Izņemiet adatas no šļircēm. Adatas modeļa izgatavošanai nebūs vajadzīgas.
2. Piepildiet šļirces
Pilnībā piepildiet šļirces ar augu eļļu. Dariet to, iemērcot šļirces sprauslu augu eļļas traukā un lēnām pavelkot virzuli, līdz šļirces cilindrs ir aptuveni puse pilns. Pārliecinieties, ka šļirces mucā nav burbuļu, jo tas var ietekmēt modeļa darbību. Ja, iepildot šļirces, veidojas burbuļi, izspiediet eļļu no šļirces un atkārtojiet uzpildīšanas procesu.
Noslaukiet lieko eļļu ar papīra dvieli un virziet virzuļus uz leju tik tālu, lai šļirču sprauslā nebūtu gaisa.
3. Pievienojiet cauruli
Ievietojiet lielākās šļirces sprauslu vienā gumijas caurules galā. Ja jums ir grūtības panākt, lai caurules gals būtu piemērots šļirces sprauslām, uz dažām minūtēm iegremdējiet caurules galus karstā ūdenī. Tas paplašinās gumijas caurules, kā arī padarīs to mīkstāku un kaļamāku.
Nospiediet uz leju lielās šļirces virzuli, līdz eļļa gandrīz sasniedz cauruļvada galu, atstājot apmēram centimetru cauruļu tukšu, lai jums būtu pie kā turēties. Nenospiediet virzuļus, kad šļirces sprauslas ievieto caurulē, vai eļļa var tikt izspiesta no šļircēm, radot diezgan haosu.
Tagad tādā pašā veidā pievienojiet caurules brīvo galu mazākās šļirces sprauslai.
4. Pārbaudiet savu vienkāršo hidraulisko sistēmu
Darbiniet pabeigto modeli, nospiežot uz leju vienu vai otru virzuli. Otrs virzulis pacelsies. Nospiežot mazākās šļirces virzuli, lielākās virzulis virzīsies mazāk, bet ar lielāku spēku. Tā kā tās mucai ir lielāks diametrs un līdz ar to arī lielāks tilpums, (nesaspiežamais) šķidrums virzuļa virzās pa mazāku attālumu. Bet, tā kā tas pārvietojas mazākā attālumā, tas rada lielāku spēku. Tā ir "mehāniska priekšrocība", līdzīgi tam, kā ar mazu spēku, velkot trīša virvi ar lielu attālumu, var pacelt lielu svaru nelielā attālumā.
Jums nepieciešamās lietas
- 20 ml šļirce
- 100 ml šļirce
- Gumijas vai plastmasas caurules (10-15 cm)
- Dārzeņu eļļa
Brīdinājumi
Esiet piesardzīgs, lai nedurtu sevi ar izmestajām adatām; tie ir ārkārtīgi asi.