Bruk av hydrauliske systemer

Selv om de ikke er faste, har væsker som vann den bemerkelsesverdige evnen til å utføre nyttig arbeid. Hydraulikk, den vitenskapsgrenen som studerer væskers mekaniske egenskaper, har hjulpet folk å finne på mange bruksområder hydrauliske enheter, inkludert bremser, heiser, komprimatorer og andre maskiner som gjør livet praktisk, produktivt og tryggere.

Blaise Pascal utledet en lov som forklarer hvordan mennesker kan utnytte væskekraften. Når du bruker væske i en lukket beholder, overføres trykket likt til alle andre punkter i beholderen. I følge loven er det også mulig for et hydraulisk system å formere krefter. For eksempel bruker en hydraulisk arm disse prinsippene for å hjelpe deg med å heise tusenvis av pund ved hjelp av hendene. Du trykker ned for å bruke en liten kraft på en del av jekkens væske, og kraften multipliserer nok til å løfte en bil.

Du er vitne til hydraulikk i aksjon hver gang du kjører i et kjøretøy eller ser en passere; bilbremsesystemer er blant de vanligste bruken av hydrauliske maskiner. Et kjøretøyets bremsesystem har flere kritiske komponenter, og en av dem kommer i en flaske eller boks. Bremsevæske, en hydraulisk væske, er så viktig at bremsesystemene kan mislykkes uten den. Når du trykker foten på en bremsepedal, beveger et stempel og stang i en hovedsylinder. Denne bevegelsen utøver kraft på hydraulisk væske som er begrenset i bremseledningene. På grunn av Pascals lov beveger trykket seg gjennom linjene, presser mot en annen sylinder og får kjøretøyets bremsesko og elektroder til å komme i kontakt med skiven eller trommelen og senke hjulene.

I tillegg til å hjelpe flyene å bremse ned på rullebaner, styrer hydrauliske kraftsystemer klaffene, landingsutstyret og flykontrollflatene. Hydrauliske væsker gjør dette ved å overføre krefter påført et sted til kontroller på et annet punkt i flyet. Driftstrykket i et flys hydrauliske system kan variere fra 200 til 5000 psi. Amerikas flåte med romferger inneholdt hydrauliske systemer som kunne fungere i null tyngdekraften og det harde miljøet i rommet.

Hydrauliske søppelkomprimatorer benytter seg også av det faktum at et lite trykk på en innesluttet væske kan produsere en sterkere kraft andre steder i systemet. Før søppel kommer til et søppelfyll, komprimerer søppelbiler med hydrauliske armer søpla for å få mindre plass. Komprimering av avfall hjelper til med å spare miljøet og forhindrer at fyllinger fylles opp så raskt. Hoteller, restauranter og andre virksomheter som produserer avfall, kan utnytte væskemekanikkens kraft ved å kjøpe hydrauliske søppelkomprimatorer.

Viskositet, som måler væskens motstand mot strømning, er en viktig egenskap for hydraulisk væske som påvirker et hydraulisk systems effektivitet. Væsker du velger for et hydraulisk system, må ha et så høyt viskositetsnivå at det hindrer flyt, noe som resulterer i økt temperatur og tap av strøm.