- kenmerken
- De basisprincipes van de spuit van Pascal
- Pascal's principe
- Toepassingen
- Hydraulische spuiten
- Hydraulische systemen
- Hydraulische graafmachines
- Referenties
De injectiespuit Pascal is een onvervormbare ronde houder met verschillende gaten in het oppervlak en een zuigerzuiger. Elk van deze gaten is bedekt met was of een ander materiaal.
Door de spuit met water te vullen en de zuiger in te drukken, wordt de druk overgebracht op alle vloeistof en komt de vloeistof via de poorten naar buiten. De vloeistof komt naar buiten met een kracht die recht evenredig is met de uitgeoefende druk (onderste afbeelding, met water als vloeistof).
Bron: Gabriel Bolívar
Het wordt gebruikt als instrument in laboratoria om het principe van Pascal te controleren. De injectiespuit en het natuurkundige principe zijn vernoemd naar hun schepper: de Franse wetenschapper, filosoof en religieus Blaise Pascal. Hiermee demonstreerde hij het principe van Pascal, ook wel bekend als de wet van Pascal. Pascal creëerde ook de hydraulische pers, gebaseerd op zijn eigen principe.
De spuit van Pascal wordt gebruikt om de werking van sommige hydraulische machines te controleren. Het is ook nuttig bij de studie van de dynamica en mechanica van vloeistoffen.
De fundering van de functie van de spuit wordt gebruikt bij de constructie van hydraulische systemen en bij zware machines zoals hydraulische graafmachines; in de luchtvaart, in het landingsgestel, maar ook in pneumatische systemen.
kenmerken
De injectiespuit van Pascal is een eenvoudige pomp die de volgende kenmerken heeft in zijn structuur:
-Het lichaam van de spuit is gemaakt van een niet-vervormbaar, niet-flexibel materiaal dat bestand is tegen druk.
-Het oppervlak van de houder of het lichaam van de injectiespuit is bolvormig, heeft gaten van gelijke grootte, gelijkmatig verdeeld.
-In het begin was de spuit bolvormig, rond of bolvormig. Vervolgens zijn buisvormige injectiespuiten gemaakt.
-Deze gaten of openingen moeten gedeeltelijk of tijdelijk worden afgedicht of gesloten voordat de container met een vloeistof wordt gevuld.
-Het materiaal dat deze perforaties afsluit, moet gemakkelijk te verwijderen zijn als er druk wordt uitgeoefend op de vloeistof binnenin.
-De spuit heeft een zuiger of zuiger die perfect past in de structuur van het spuitlichaam.
-Druk op de zuiger van dit instrument om druk uit te oefenen op de vloeistof in de spuit.
-Binnen de injectiespuit moet de vloeistof in evenwicht of in rust zijn. Maar zodra er druk wordt uitgeoefend met de zuiger, komt de vloeistof of het gas met gelijke druk uit de gaten.
De basisprincipes van de spuit van Pascal
De spuit van Pascal is gemaakt met de kenmerken die in de vorige sectie zijn beschreven. De spuit werkt volgens het principe van Pascal. Dit principe legt uit hoe de druk die wordt uitgeoefend op een statische of onsamendrukbare vloeistof in een container wordt verspreid.
De injectiespuit van Pascal is een houder met niet-vervormbare wanden met een ronde, bolvormige of ronde vorm. Deze injectiespuit en de buisvormige versies bevatten of beperken de vloeistof, vloeistof of gas, dat in evenwicht is.
Door druk uit te oefenen op de zuiger of zuiger van de injectiespuit, wordt de druk onmiddellijk overgebracht op de vloeistof die deze bevat. Het fluïdum dat wordt aangedreven door de kracht die op de zuiger wordt uitgeoefend, heeft de neiging met dezelfde druk naar buiten te komen door de openingen van de injectiespuit.
De kracht wordt overgedragen in de vloeistof, die vloeibaar kan zijn zoals olie of water, of gasvormig van aard. Een kleine zuiger blijkt een evenredige kracht of druk te genereren; en een grote zuiger wekt een grote kracht op.
De meeste hydraulische systemen gebruiken onsamendrukbare vloeistof in hydraulische cilinders met dezelfde fundering als de injectiespuit van Pascal.
Pascal's principe
Maar wat is het principe van Pascal of de wet van Pascal? Het is een wetenschappelijk principe uit de natuurkunde. Het laat zien dat alle druk waaraan een ingesloten vloeistof wordt blootgesteld, gelijkmatig wordt verdeeld.
Het principe stelt dat er geen drukverlies is. Deze druk bereikt of wordt met gelijke intensiteit zowel op de vloeistof als op de wanden van de houder overgedragen.
De container komt overeen met een systeem dat de vloeistof (vloeistof of gas) bevat, die aanvankelijk in evenwicht is.
De uitgeoefende druk wordt op alle punten en in alle richtingen van de vloeistof met dezelfde intensiteit overgedragen of overgedragen. Aan dit principe wordt voldaan ongeacht het gebied waarin de druk wordt uitgeoefend op de vloeistof die wordt opgesloten.
Er is een uniforme energieoverdracht in het systeem. Dat wil zeggen, alle druk waaraan een fluïdum wordt blootgesteld, wordt er gelijkmatig in verdeeld.
De wet of het principe van Pascal vormt de basis van de werking van hydraulische systemen. Deze systemen profiteren van het feit dat de druk in alle richtingen gelijk is. De druk per gebied is de kracht die de vloeistof zal geven aan de omgeving van het systeem.
Toepassingen
De spuit van Pascal wordt in laboratoria gebruikt om het principe of de wet van Pascal te demonstreren. Dit wordt gecontroleerd in de onderwijs- en onderzoekslaboratoria; bijvoorbeeld die van de vloeistofmechanica.
Hydraulische spuiten
De spuit van Pascal is een model of inspiratiebron geweest voor het maken van andere vergelijkbare laboratoriuminstrumenten.
Buisvormige, kunststof, metalen hydraulische spuiten zijn ontworpen met verschillende kenmerken. Evenzo zijn er modellen gemaakt met injectiespuiten met verschillende doorsnedediameters, met zuigers of plunjers die in grootte variëren.
Hydraulische systemen
Er zijn prototypes van hydraulische systeemsimulatoren om onder andere de vloeistofverplaatsing, toegepaste kracht en gegenereerde druk te evalueren.
Diverse hydraulisch-mechanische systemen werken volgens het principe van de spuit en de wet van Pascal. In het rem- en landingsgestel van vliegtuigen, banden, hydraulische voertuigheffers, onder andere systemen.
Hydraulische graafmachines
Om het ontwerp van hydraulische graafmachines te verbeteren, worden prototypes gemaakt op basis van de spuit en het principe van Pascal.
Er worden analyses gemaakt van de functies van graafmachines die worden gebruikt om onder de grond te graven. Er wordt specifiek mee geëxperimenteerd om onder meer de prestaties van de hydraulische systeemassen te optimaliseren.
Referenties
- Jerphagnon, L. en Orcibal, J. (2018). Blaise Pascal. Encyclopædia Britannica. Hersteld van: britannica.com
- De redactie van Encyclopaedia Britannica. (20 juli 2018). Pascal's principe. Encyclopædia Britannica. Hersteld van: britannica.com
- Hodanbosi, C. (1996). Pascal's principe en hydraulica. National Aeronautics and Space Administration. Hersteld van: grc.nasa.gov
- Kuhl. B. (2014). Het principe van Pascal bewijzen met spuithydraulica.
- Scienceguyorg Wandelingen. Hersteld van: scienceguyorg.blogspot.com
- Gerbis N. (2018). Wat waren de beroemde uitvindingen van Blaise Pascal? Hoe dingen werken. Hersteld van: science.howstuffworks.com
- Schip R. (2016). Pascal's principe. Hersteld van: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu