Lai gan tie nav cieti, šķidrumiem, piemēram, ūdenim, ir ievērojama spēja veikt noderīgu darbu. Hidraulika, zinātnes nozare, kas pēta šķidrumu mehāniskās īpašības, ir palīdzējusi cilvēkiem izgudrot daudzus izmantošanas veidus hidrauliskās ierīces, ieskaitot bremzes, pacēlājus, blīvētājus un citas mašīnas, kas dzīvi padara ērtu, produktīvu un drošāku.
Hidrauliskie pacēlāji un šķidruma jauda
Blēzs Paskāls atvasināja likumu, kas izskaidro, kā cilvēki var izmantot šķidruma spēku. Pieliekot spiedienu šķidrumam noslēgtā traukā, šis spiediens tiek vienādi pārnests uz visiem pārējiem konteinera punktiem. Saskaņā ar likumu hidrauliskajai sistēmai ir iespējams arī reizināt spēkus. Piemēram, hidrauliskajā rokā tiek izmantoti šie principi, lai palīdzētu ar rokām pacelt tūkstošiem mārciņu. Jūs nospiežat uz leju, lai iedarbinātu nelielu spēku uz vienu domkrata šķidruma daļu, un spēks pietiekami daudzkārt palielinās, lai paceltu automašīnu.
Hidrauliskā bremzēšana
Jūs esat liecinieks hidraulikas darbībai katru reizi, kad braucat ar transportlīdzekli vai redzat vienu braucienu; automašīnu bremžu sistēmas ir viena no visbiežāk izmantotajām hidrauliskajām mašīnām. Transportlīdzekļa bremžu sistēmai ir vairākas kritiskas sastāvdaļas, un viena no tām nāk pudelē vai bundžā. Bremžu šķidrums, hidrauliskais šķidrums, ir tik svarīgs, ka bremžu sistēmas bez tā varētu nedarboties. Nospiežot kāju uz bremžu pedāļa, virzās virzulis un stienis galvenajā cilindrā. Šī kustība rada spēku hidrauliskajam šķidrumam, kas ir ierobežots bremžu cauruļu iekšpusē. Paskāla likuma dēļ spiediens pārvietojas pa līnijām, piespiež citu cilindru un liek transportlīdzekļa bremžu klučiem un spilventiņiem saskarties ar disku vai bungu un palēnināt riteņu nobīdi.
Lidmašīnas un hidrauliskās sistēmas
Papildus palīdzībai lidmašīnām palēnināt skrejceļus, hidrauliskās enerģijas sistēmas pārvalda atlokus, šasijas un lidojuma vadības virsmas. Hidrauliskie šķidrumi to dara, pārnesot vienā vietā pielietotos spēkus uz vadības ierīcēm citā plaknes punktā. Darba spiediens lidmašīnas hidrauliskajā sistēmā var svārstīties no 200 līdz 5000 psi. Amerikas kosmosa vilcienu flotē bija hidrauliskās sistēmas, kas varēja darboties bez gravitācijas un skarbajā kosmosa vidē.
Šķidruma spēks vielu saspiešanai
Hidrauliskie atkritumu blīvētāji gūst labumu arī no tā, ka neliels spiediens uz noslēgtu šķidrumu var radīt spēcīgāku spēku citur sistēmā. Pirms atkritumi nonāk atkritumu poligonā, atkritumu vedēji ar hidrauliskām ieročiem sablīvē atkritumus, lai tie aizņemtu mazāk vietas. Atkritumu sablīvēšana palīdz ietaupīt vidi un neļauj poligoniem tik ātri piepildīties. Viesnīcas, restorāni un citi uzņēmumi, kas rada atkritumus, var izmantot šķidruma mehānikas spēku, iegādājoties hidrauliskos atkritumu blīvētājus.
Visi hidrauliskie šķidrumi nav līdzīgi
Viskozitāte, kas mēra šķidruma pretestību plūsmai, ir svarīga hidrauliskā šķidruma īpašība, kas ietekmē hidrauliskās sistēmas efektivitāti. Šķidrumiem, kurus izvēlaties hidrauliskajai sistēmai, jābūt tik augstam viskozitātes līmenim, ka tas kavē plūsmu, kā rezultātā palielinās temperatūra un jaudas zudumi.