Τι εξηγεί τι συμβαίνει όταν εφαρμόζεται η δύναμη σε ένα περιορισμένο υγρό;

Pascal's Principle δηλώνει ότι όταν μια δύναμη εφαρμόζεται σε ένα περιορισμένο υγρό, η πίεση που ασκείται από το υγρό αυξάνεται κατά την ίδια ποσότητα παντού στο υγρό. Αυτό σημαίνει ότι εάν πιέσετε ένα έμβολο σε έναν κύλινδρο γεμάτο με νερό, η πίεση θα αυξηθεί εξίσου σε όλο το νερό και θα μεταδοθεί σε όλες τις επιφάνειες σε επαφή με το νερό.

Αυτή η αρχή χρησιμοποιείται σε πολλά υδραυλικά συστήματα, όπως φρένα αυτοκινήτων και υδραυλικούς ανελκυστήρες. Σε ένα σύστημα φρένων αυτοκινήτων, όταν πιέζετε το πεντάλ φρένου, ένα έμβολο στον κύριο κύλινδρο ωθείται προς τα εμπρός, γεγονός που αυξάνει την πίεση στο υγρό φρένου. Αυτή η πίεση μεταδίδεται στη συνέχεια στις δαγκάνες φρένων, οι οποίες πιέζουν τα τακάκια φρένων ενάντια στους ρότορες για να επιβραδύνουν το αυτοκίνητο.

Σε υδραυλικό ανελκυστήρα, ένα έμβολο σε έναν κύλινδρο χρησιμοποιείται για την ανύψωση ενός βαρύ αντικειμένου. Όταν εφαρμόζεται μια δύναμη στο έμβολο, αυξάνεται η πίεση στο υδραυλικό υγρό, γεγονός που ανυψώνει το αντικείμενο. Η ποσότητα δύναμης που απαιτείται για την ανύψωση του αντικειμένου μειώνεται από την περιοχή του εμβόλου, οπότε μια μικρή δύναμη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανύψωση ενός βαρύ αντικειμένου.

Η αρχή του Pascal εξηγεί επίσης γιατί είναι δύσκολο να αναπνεύσει υποβρύχια. Η πίεση του νερού αυξάνεται με βάθος, οπότε όσο πιο βαθιά πηγαίνετε, τόσο περισσότερη πίεση ασκείται στους πνεύμονές σας. Αυτό καθιστά πιο δύσκολο να επεκτείνετε τους πνεύμονές σας και να πάρετε τον αέρα.

Εφαρμογές της αρχής του Pascal:

* Υδραυλικά συστήματα: Η αρχή του Pascal χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία υδραυλικών συστημάτων, συμπεριλαμβανομένων των φρένων αυτοκινήτων, των υδραυλικών ανελκυστήρων και των υδραυλικών πιεσμάτων.

* Συστήματα διανομής νερού: Η αρχή του Pascal χρησιμοποιείται για τη διανομή νερού σε όλες τις πόλεις και τις πόλεις. Το νερό αντλείται σε δεξαμενή αποθήκευσης σε υψηλή υψόμετρο και η πίεση του νερού αναγκάζει να ρέει μέσω σωλήνων σε σπίτια και επιχειρήσεις.

* υποβρύχια: Η αρχή του Pascal χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της πλευστότητας των υποβρυχίων. Τα υποβρύχια έχουν δεξαμενές έρματος που μπορούν να γεμίσουν με νερό για να αυξήσουν το βάρος τους και να τους προκαλέσουν να βυθιστούν ή να αδειάσουν για να μειώσουν το βάρος τους και να τους αναγκάσουν να αυξηθούν.

* Barometers: Η αρχή του Pascal χρησιμοποιείται σε βαρόμετρα για τη μέτρηση της ατμοσφαιρικής πίεσης. Ένα βαρόμετρο αποτελείται από ένα γυάλινο σωλήνα γεμάτο με υδράργυρο που είναι ανοιχτό στο ένα άκρο. Η πίεση του αέρα έξω από τον σωλήνα σπρώχνει προς τα κάτω στον υδράργυρο, προκαλώντας την αύξηση του σωλήνα. Το ύψος της στήλης υδραργύρου υποδεικνύει την ατμοσφαιρική πίεση.