Innehåll
En hydraulisk hiss är en maskin som använder trycksatt vätska i ett trångt utrymme för att överföra tryck. Vätsketrycket överförs från den ena änden av det hydrauliska systemet till den andra ominskade - vilket gör att kraft kan förstoras genom att överföra den från en mindre kolv till en större. Principen för hydraulik används i många system och finns i maskiner lika varierande som bilbromsar och det mänskliga cirkulationssystemet.
Grundläggande principer
Du kan visa den grundläggande principen för hydraulik med en enkel demonstration. En princip för hydraulik är att en vätska alltid försöker hålla sig horisontell - med vätskans yta parallellt med horisonten. Du kan visa detta helt enkelt genom att fylla ett glas halvfullt med vatten. Tippa sedan glaset fram och tillbaka. Ytan kommer att förbli jämn. Detta är idén bakom en skeppskompass, som flyter på en vätska så att den alltid förblir stabil.
Potatis kolv
Detta experiment visar hur trycket fungerar i ett hydrauliskt system, och att vätska inte kan komprimeras bortom en viss punkt. Tryck ena änden av ett tjockt dricksug i en tum tum potatis. Dra ut halmen och lämna en potatisplugg i halmen. Tryck potatisproppen in i mitten av halm med en spett. Fyll sugröret med vatten och skjut sugröret i en annan bit potatis för att skapa en andra plugg och fånga vattnet mellan potatispropparna. Tryck på den nya potatisproppen med spett. Du kommer att märka att den andra kontakten också rör sig. Det instängda vattnet kan inte komprimeras längre och skjuter mot potatisens kolv.
Hydraulisk jack
Hydrauliska uttag används för att lyfta mycket tunga föremål. Du kan bygga en modell av en hydraulisk jack mycket enkelt. Tejpa en plastsandwichpåse över änden på en längd av plastslangar för att göra en lufttät tätning. Tejpa en plasttratt på den andra änden av röret. Lägg plastpåsen platt på ett bord eller annan yta och lägg en bok ovanpå den. Håll tratten upp så att den är högre än påsen och häll långsamt vatten i den. Väskan kommer att fyllas med vatten och lyfter boken.
Hydrauliskt tryck
Demonstrera hydraultrycket som används i hydrauliska hissar med två sprutade sprutor - som den typ som används vid matlagning. Anslut en kort plastslang (ungefär 2 eller 3 tum lång) till en spruta. Fyll den andra sprutan med vatten eller vegetabilisk olja och fäst den i den andra änden av slangen. När du trycker ner kolven på den vattenfyllda sprutan rinner vattnet in i den andra sprutan och trycker upp kolven med samma mängd. Upprepa detta med en spruta som är större än den andra. Du kommer att se att förhållandet mellan rörelser förändras - den mindre kolven kommer att röra sig längre än den stora för samma volym av vattenrörelse.