STRZYKAWKA PASCALA: CHARAKTERYSTYKA I ZASTOSOWANIA - CHEMIA - 2025

Strzykawki Pascal jest indeformable okrągły pojemnik z kilkoma otworami w jego powierzchni tłoka nurnikowego. Każdy z tych otworów jest pokryty woskiem lub innym materiałem.

Napełniając strzykawkę wodą i naciskając tłok, ciśnienie jest przenoszone na całą ciecz, a płyn wypływa przez porty. Płyn wypływa z siłą wprost proporcjonalną do wywieranego ciśnienia (dolny obraz, z wodą jako płynem).

Źródło: Gabriel Bolívar

Jest używany jako instrument laboratoryjny do sprawdzania zasady Pascala. Strzykawka i zasada fizyczna zostały nazwane na cześć ich twórcy: francuskiego naukowca, filozofa i religijnego Blaise'a Pascala. W ten sposób zademonstrował zasadę Pascala, znaną również jako prawo Pascala. Pascal stworzył również prasę hydrauliczną w oparciu o własne zasady.

Strzykawka Pascala służy do sprawdzania działania niektórych maszyn hydraulicznych. Jest również przydatny w badaniach dynamiki i mechaniki płynów.

Podstawę funkcji strzykawki wykorzystuje się przy budowie układów hydraulicznych oraz w ciężkich maszynach takich jak koparki hydrauliczne; w lotnictwie, w podwoziu, a także w układach pneumatycznych.

cechy

Strzykawka Pascala to prosta pompka, która ma w swojej strukturze następujące cechy:

- Korpus strzykawki jest wykonany z nieodkształcalnego, nieelastycznego materiału odpornego na nacisk.

-Powierzchnia pojemnika lub korpusu strzykawki ma kształt kulisty, ma otwory o jednakowej wielkości, równomiernie rozmieszczone.

-Na początku strzykawka była kulista, okrągła lub kulista. Następnie stworzono strzykawki rurowe.

-Te otwory lub szczeliny muszą być częściowo lub tymczasowo zaślepione lub zamknięte przed napełnieniem pojemnika płynem.

-Materiał zamykający te perforacje musi być łatwy do usunięcia pod wpływem nacisku na płyn znajdujący się w środku.

-Strzykawka posiada tłok lub tłok, który idealnie pasuje do struktury korpusu strzykawki.

- Naciśnięcie tłoka tego instrumentu wywiera nacisk na płyn znajdujący się w strzykawce.

-W strzykawce płyn musi być w równowadze lub w spoczynku. Jednak po przyłożeniu ciśnienia do tłoka ciecz lub gaz wydostają się z otworów z jednakowym ciśnieniem.

Podstawy strzykawki Pascala

Strzykawka Pascala została stworzona z cechami opisanymi w poprzedniej sekcji. Strzykawka działa zgodnie z zasadą Pascala. Zasada ta wyjaśnia, w jaki sposób rozprowadzane jest ciśnienie wywierane na statyczny lub nieściśliwy płyn znajdujący się w pojemniku.

Strzykawka Pascala to pojemnik o nieodkształcalnych ściankach o okrągłym, kulistym lub okrągłym kształcie. Ta strzykawka i wersje rurowe zawierają lub ograniczają płyn, ciecz lub gaz, który jest w równowadze.

Naciskając tłok lub tłok strzykawki, ciśnienie jest natychmiast przenoszone na płyn, który zawiera. Płyn napędzany siłą wywieraną na tłok ma tendencję do wypływania z tym samym ciśnieniem przez otwory strzykawki.

Siła jest przenoszona w płynie, który może mieć postać ciekłą, taką jak olej lub woda, lub gaz. Stwierdzono, że mały tłok wytwarza proporcjonalną siłę lub ciśnienie; a duży tłok generuje dużą siłę.

Większość układów hydraulicznych wykorzystuje nieściśliwy płyn w cylindrach hydraulicznych na tym samym fundamencie co strzykawka Pascala.

Zasada Pascala

Ale co to jest zasada Pascala czy prawo Pascala? Jest to zasada naukowa z obszaru fizyki. Pokazuje, że całe ciśnienie, któremu poddawany jest zamknięty płyn, rozkłada się równomiernie.

Zasada mówi, że nie ma utraty ciśnienia. Ciśnienie to dociera lub jest przenoszone z równą intensywnością zarówno na płyn, jak i na ściany pojemnika.

Pojemnik odpowiada układowi zawierającemu płyn (ciecz lub gaz), który jest początkowo w stanie równowagi.

Zastosowane ciśnienie jest przenoszone lub przenoszone z taką samą intensywnością we wszystkich punktach i we wszystkich kierunkach płynu. Zasada ta jest spełniona niezależnie od obszaru, w którym ciśnienie jest wywierane na zamknięty płyn.

W systemie występuje równomierny transfer energii. Oznacza to, że całe ciśnienie, jakim poddawany jest płyn, jest w nim równomiernie rozprowadzane.

Prawo lub zasada Pascala stanowi podstawę działania układów hydraulicznych. Systemy te wykorzystują fakt, że ciśnienie jest takie samo we wszystkich kierunkach. Ciśnienie na obszar będzie siłą, jaką płyn wyśle ​​na otoczenie układu.

Aplikacje

Strzykawka Pascala jest używana w laboratoriach do zademonstrowania zasady lub prawa Pascala. Jest to sprawdzane w laboratoriach dydaktycznych i badawczych; na przykład mechaniki płynów.

Strzykawki hydrauliczne

Strzykawka Pascala była wzorem lub źródłem inspiracji do stworzenia innych podobnych instrumentów laboratoryjnych.

Rurowe, plastikowe, metalowe strzykawki hydrauliczne mają różne cechy. Podobnie wykonano modele, które mają strzykawki o różnych średnicach przekroju poprzecznego, z tłokami lub tłokami o różnych rozmiarach.

Systemy hydrauliczne

Istnieją prototypy symulatorów układu hydraulicznego do oceny między innymi przemieszczenia płynu, przyłożonej siły i generowanego ciśnienia.

Różnorodne hydrauliczne układy mechaniczne działają na zasadzie strzykawki i prawa Pascala. Między innymi w układach hamulcowych i podwoziach samolotów, oponach, hydraulicznych podnośnikach pojazdów.

Koparki hydrauliczne

W celu udoskonalenia konstrukcji koparek hydraulicznych powstają prototypy oparte na strzykawce i zasadzie Pascala.

Prowadzone są analizy funkcji koparek służących do wykonywania wykopów pod ziemią. Jest on specjalnie eksperymentowany między innymi w celu optymalizacji wydajności osi układu hydraulicznego.

Bibliografia

1. Jerphagnon, L. i Orcibal, J. (2018). Blaise Pascal. Encyclopædia Britannica. Odzyskany z: britannica.com
2. Redaktorzy Encyclopaedia Britannica. (20 lipca 2018). Zasada Pascala. Encyclopædia Britannica. Odzyskany z: britannica.com
3. Hodanbosi, C. (1996). Zasada Pascala i hydraulika. Narodowa Agencja Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej. Odzyskany z: grc.nasa.gov
4. Kuhl. B. (2014). Udowodnienie zasady Pascala dzięki hydraulice strzykawkowej.
5. Scienceguyorg Ramblings. Odzyskany z: scienceguyorg.blogspot.com
6. Gerbis N. (2018). Jakie były słynne wynalazki Blaise Pascal? Jak działają rzeczy. Odzyskany z: science.howstuffworks.com
7. Nave R. (2016). Zasada Pascala. Odzyskane z: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu