Eigenschaften und Verwendung der Pascal-Spritze

2120
Abraham McLaughlin

Das Pascals Spritze Es ist ein nicht verformbarer Behälter von kreisförmiger Form mit mehreren Löchern auf seiner Oberfläche und einem Kolbenkolben. Jedes dieser Löcher ist mit Wachs oder einem anderen Material bedeckt.

Durch Füllen der Spritze mit Wasser und Drücken des Kolbens wird der Druck auf die gesamte Flüssigkeit übertragen und die Flüssigkeit tritt durch die Öffnungen aus. Die Flüssigkeit tritt mit einer Kraft aus, die direkt proportional zum ausgeübten Druck ist (unteres Bild, mit Wasser als Flüssigkeit)..

Quelle: Gabriel Bolívar

Es wird als Instrument in Laboratorien verwendet, um das Pascal-Prinzip zu überprüfen. Die Spritze und das physikalische Prinzip tragen denselben Namen wie ihr Schöpfer: der französische Wissenschaftler, Philosoph und religiöse Blaise Pascal. Damit demonstrierte er Pascals Prinzip, auch bekannt als Pascals Gesetz. Pascal schuf auch die hydraulische Presse nach dem gleichen Prinzip.

Mit der Pascal-Spritze wird der Betrieb einiger Hydraulikmaschinen überprüft. Es ist auch nützlich bei der Untersuchung der Dynamik und Mechanik von Flüssigkeiten..

Die Grundlage für die Funktion der Spritze wird beim Bau von Hydrauliksystemen und bei schweren Maschinen wie Hydraulikbaggern verwendet. in der Luftfahrt, im Fahrwerk und auch in pneumatischen Systemen.

Artikelverzeichnis

  • 1 Funktionen
  • 2 Grundlagen von Pascals Spritze
  • 3 Pascals Prinzip
  • 4 Verwendungen
    • 4.1 Hydraulikspritzen
    • 4.2 Hydrauliksysteme
    • 4.3 Hydraulikbagger
  • 5 Referenzen

Eigenschaften

Die Spritze von Pascal ist eine einfache Pumpe, deren Struktur folgende Eigenschaften aufweist:

-Der Körper der Spritze besteht aus einem nicht verformbaren, nicht flexiblen Material, das Druck widersteht.

-Die Oberfläche des Behälters oder Körpers der Spritze ist kugelförmig, hat gleich große Löcher und ist gleichmäßig verteilt.

-Zu Beginn war die Spritze kugelförmig, rund oder kugelförmig. Anschließend wurden röhrenförmige Spritzen hergestellt.

-Diese Löcher oder Lücken müssen teilweise oder vorübergehend verstopft oder geschlossen werden, bevor der Behälter mit einer Flüssigkeit gefüllt wird..

-Das Material, das diese Perforationen schließt, muss leicht zu entfernen sein, wenn Druck auf die Flüssigkeit im Inneren ausgeübt wird..

-Die Spritze hat einen Kolben oder Kolben, der perfekt in die Struktur des Spritzenkörpers passt.

-Durch Drücken des Kolbens dieses Instruments wird Druck auf die in der Spritze enthaltene Flüssigkeit ausgeübt.

-In der Spritze muss sich die Flüssigkeit im Gleichgewicht oder in Ruhe befinden. Sobald jedoch mit dem Kolben Druck ausgeübt wird, tritt die Flüssigkeit oder das Gas mit gleichem Druck aus den Löchern aus.

Pascals Spritzengrundlagen

Die Pascal-Spritze wurde mit den im vorherigen Abschnitt beschriebenen Eigenschaften hergestellt. Die Spritze erfüllt das Pascalsche Prinzip. Dieses Prinzip erklärt, wie der Druck, der auf eine statische oder inkompressible Flüssigkeit in einem Behälter ausgeübt wird, verteilt wird..

Die Spritze von Pascal ist ein Behälter mit nicht verformbaren Wänden von kreisförmiger, kugelförmiger oder runder Form. Diese Spritze und die röhrenförmige Version enthalten oder begrenzen die Flüssigkeit, Flüssigkeit oder das Gas, die sich im Gleichgewicht befinden.

Durch Druck auf den Kolben oder Kolben der Spritze wird der Druck sofort auf die darin enthaltene Flüssigkeit übertragen. Die Flüssigkeit, die durch die auf den Kolben ausgeübte Kraft angetrieben wird, neigt dazu, mit dem gleichen Druck durch die Öffnungen der Spritze herauszukommen..

Die Kraft wird in der Flüssigkeit übertragen, die flüssig wie Öl oder Wasser oder gasförmig sein kann. Es wurde festgestellt, dass ein kleiner Kolben eine proportionale Kraft oder einen proportionalen Druck erzeugt. und ein großer Kolben erzeugt eine große Kraft.

Die meisten Hydrauliksysteme verwenden inkompressible Flüssigkeit in Hydraulikzylindern auf derselben Basis wie die Spritze von Pascal.

Pascals Prinzip

Aber was ist Pascals Prinzip oder Pascals Gesetz? Es ist ein wissenschaftliches Prinzip aus dem Bereich der Physik. Es zeigt sich, dass der gesamte Druck, dem eine eingeschlossene Flüssigkeit ausgesetzt ist, gleichmäßig darin verteilt ist.

Das Prinzip besagt, dass es keinen Druckverlust gibt. Dieser Druck erreicht oder wird mit gleicher Intensität sowohl auf die Flüssigkeit als auch auf die Wände des Behälters übertragen.

Der Behälter entspricht einem System, das die Flüssigkeit (Flüssigkeit oder Gas) enthält, die sich anfänglich in einem Gleichgewichtszustand befindet..

Der angelegte Druck wird an allen Punkten und in alle Richtungen der Flüssigkeit mit der gleichen Intensität übertragen oder übertragen. Dieses Prinzip wird unabhängig von dem Bereich erfüllt, in dem der Druck auf die eingeschlossene Flüssigkeit ausgeübt wird..

Es gibt eine gleichmäßige Energieübertragung im System. Das heißt, der gesamte Druck, dem eine Flüssigkeit ausgesetzt ist, wird gleichmäßig über sie verteilt.

Das Gesetz oder Prinzip von Pascal bildet die Grundlage für den Betrieb von Hydrauliksystemen. Diese Systeme nutzen die Tatsache, dass der Druck in alle Richtungen gleich ist. Der Druck pro Fläche ist die Kraft, die die Flüssigkeit auf die Umgebung des Systems ausübt.

Anwendungen

Die Spritze von Pascal wird in Laboratorien verwendet, um das Prinzip oder Gesetz von Pascal zu demonstrieren. Dies wird in den Lehr- und Forschungslabors überprüft; zum Beispiel Strömungsmechanik.

Hydraulikspritzen

Die Spritze von Pascal war ein Modell oder eine Inspirationsquelle für die Entwicklung anderer ähnlicher Laborinstrumente.

Hydraulische Spritzen aus Rohr, Kunststoff und Metall weisen unterschiedliche Eigenschaften auf. Ebenso wurden Modelle hergestellt, die Spritzen mit unterschiedlichen Querschnittsdurchmessern mit Kolben oder Kolben unterschiedlicher Größe aufweisen..

Hydrauliksysteme

Es gibt Prototypen von Hydrauliksystem-Simulatoren, mit denen unter anderem die Flüssigkeitsverdrängung, die aufgebrachte Kraft und der erzeugte Druck bewertet werden können..

Eine Vielzahl von hydraulisch-mechanischen Systemen arbeitet nach dem Spritzenprinzip und dem Pascalschen Gesetz. Im Brems- und Fahrwerk von Flugzeugen, Reifen, hydraulischen Fahrzeugliften, unter anderem Systemen.

Hydraulikbagger

Um das Design von Hydraulikbaggern zu verbessern, werden Prototypen hergestellt, die auf der Spritze und dem Pascal-Prinzip basieren..

Es werden Analysen der Funktionen der Bagger durchgeführt, die zum Ausheben unter der Erdoberfläche verwendet werden. Es wurde speziell experimentiert, um unter anderem die Leistung der Achsen des Hydrauliksystems zu optimieren.

Verweise

  1. Jerphagnon, L. und Orcibal, J. (2018). Blaise Pascal. Encyclopædia Britannica. Wiederhergestellt von: britannica.com
  2. Die Herausgeber der Encyclopaedia Britannica. (20. Juli 2018). Pascals Prinzip. Encyclopædia Britannica. Wiederhergestellt von: britannica.com
  3. Hodanbosi, C. (1996). Pascals Prinzip und Hydraulik. Nationale Luft- und Raumfahrtbehörde. Wiederhergestellt von: grc.nasa.gov
  4. Kuhl. B. (2014). Pascals Prinzip mit Spritzenhydraulik beweisen.
  5. Scienceguyorg Ramblings. Wiederhergestellt von: scienceguyorg.blogspot.com
  6. Gerbis N. (2018). Was waren die berühmten Erfindungen von Blaise Pascal? Wie Dinge funktionieren. Wiederhergestellt von: science.howstuffworks.com
  7. Nave R. (2016). Pascals Prinzip. Wiederhergestellt von: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu

Bisher hat noch niemand einen Kommentar zu diesem Artikel abgegeben.