Хидраулични системи користе течност под притиском за пренос и увећавање сила. Једноставан модел хидрауличког актуатора може се направити од лако доступних материјала и користити за демонстрацију принципа таквих система. Можда сте видели хидрауличне актуаторе на грађевинској опреми или другим тешким машинама у облику великих "овнова" - цилиндара који се продужавају и скупљају ради манипулације лопатама или сечивима машина. Овај модел се може користити као подршка сајму науке или пројектном одељењу заједно са плакатом или рефератом објашњавајући како делује, или једноставно као забавна активност која подстиче разумевање заједничког технологија.
1. Припремите своје материјале
Узмите шприц од 20 мл, шприц од 100 мл, мало гумених цеви и биљно уље. Шприцеви се могу купити у већини апотека, док су гумене цеви доступне у продавницама акваријума. Уклоните игле из шприца. Игле неће бити потребне за израду модела.
2. Напуните шприцеве
Напуните шприцеве до пола биљним уљем. Урадите то тако што ћете млазницу шприца уронити у посуду са биљним уљем и полако повлачити клип док се цев шприца не напуни приближно до пола. Уверите се да у цеви шприца нема мехурића, јер то може утицати на рад модела. Ако се приликом пуњења шприца стварају мехурићи, истисните уље из шприца и поновите поступак пуњења.
Обришите вишак уља папирнатим убрусом и гурните клип према доле толико да нема ваздуха у млазници шприцева.
3. Причврстите цев
Уметните млазницу већег шприца на један крај гумене цеви. Ако имате потешкоћа да крај цеви стане преко млазница шприца, потопите крајеве цеви у врућу воду на неколико минута. Ово ће проширити гумену цев, а такође ће је учинити мекшом и податнијом.
Гурните клип великог шприца све док уље скоро не дође до краја цеви, остављајући празан само центиметар или нешто цвета да бисте имали за шта да се држите. Не притискајте клипове док убацујете млазнице шприцева у цев, јер се из шприца може истиснути уље, стварајући приличан неред.
Сада на исти начин прикачите слободни крај цеви на млазницу мањег шприца.
4. Тестирајте свој једноставни хидраулични систем
Управљајте довршеним моделом притиском на један или други клип. Други клип ће се подићи. Када притиснете клип мањег шприца, клип већег ће се подићи на мању удаљеност, али са већом силом. Будући да његово цев има већи пречник, а самим тим и већу запремину, (нестлачива) течност помера свој клип на мање растојање. Али зато што се креће на мањој удаљености генерише већу силу. Ово је „механичка предност“, слична оној како повлачење ужета ременице малом силом на велико растојање може подићи велику тежину на мало растојање.
Ствари које ће вам требати
- Шприц од 20 мл
- Шприц од 100 мл
- Гумене или пластичне цеви (10-15 цм)
- Биљно уље
Упозорења
Пазите да се не убодете одбаченим иглама; изузетно су оштре.