Podnośnik hydrauliczny to maszyna, która wykorzystuje ciecz pod ciśnieniem w ograniczonej przestrzeni do przenoszenia ciśnienia. Ciśnienie płynu jest przenoszone z jednego końca układu hydraulicznego na drugi bez zmniejszenia – co pozwala na zwiększenie siły poprzez przeniesienie jej z mniejszego tłoka na większy. Zasada hydrauliki jest stosowana w wielu systemach i znajduje zastosowanie w maszynach tak różnych, jak hamulce samochodowe i układ krążenia człowieka.
Możesz pokazać podstawową zasadę hydrauliki za pomocą prostej demonstracji. Jedną z zasad hydrauliki jest to, że płyn zawsze stara się pozostać w pozycji poziomej – z powierzchnią płynu równolegle do horyzontu. Możesz to zademonstrować, po prostu napełniając szklankę do połowy pełną wodą. Teraz przechyl szklankę do przodu i do tyłu. Powierzchnia pozostanie równa. To jest idea kompasu okrętowego, który unosi się na cieczy, więc zawsze pozostaje stabilny.
Ten eksperyment pokazuje, w jaki sposób ciśnienie działa w układzie hydraulicznym i że płyn nie może zostać sprężony poza pewien punkt. Wciśnij jeden koniec grubej słomki do picia w calowy kawałek ziemniaka. Wyciągnij słomkę, pozostawiając w słomce czop ziemniaka. Za pomocą szpikulca wepchnij zatyczkę ziemniaka na środek słomki. Napełnij słomkę wodą i włóż słomkę do innego kawałka ziemniaka, aby zrobić drugi korek, zatrzymując wodę między korkami ziemniaków. Użyj szpikulca, aby wcisnąć nową zatyczkę ziemniaka. Zauważysz, że druga wtyczka również się porusza. Uwięziona woda nie może być dalej ściśnięta i naciska na tłok do ziemniaków.
Podnośniki hydrauliczne służą do podnoszenia bardzo ciężkich przedmiotów. Bardzo łatwo można zbudować model podnośnika hydraulicznego. Przyklej plastikową torbę kanapkową na końcu odcinka plastikowej rurki, aby uzyskać hermetyczne zamknięcie. Przyklej plastikowy lejek do drugiego końca tuby. Połóż plastikową torbę płasko na stole lub innej powierzchni i połóż na niej książkę. Trzymaj lejek tak, aby był wyższy niż worek i powoli wlewaj do niego wodę. Worek napełni się wodą, podnosząc książkę.
Zademonstruj ciśnienie hydrauliczne stosowane w podnośnikach hydraulicznych za pomocą dwóch tępo zakończonych strzykawek – takich jak używane w gotowaniu. Podłącz krótki odcinek plastikowej rurki (o długości około 2 lub 3 cali) do jednej strzykawki. Napełnij drugą strzykawkę wodą lub olejem roślinnym i podłącz ją do drugiego końca wężyka. W miarę naciskania tłoka napełnionej wodą strzykawki woda spłynie do drugiej strzykawki i popchnie tłok w górę o tę samą ilość. Powtórz to, używając jednej strzykawki, która jest większa od drugiej. Zobaczysz, że zmienia się proporcja ruchu – mniejszy tłok przesunie się dalej niż duży przy tej samej objętości ruchu wody.
