Закон Паскаля і гідравлічна гальмівна система

Закон Паскаля

Закон Паскаля був сформульований Блезом Паскалем для опису ефекту створення тиску в рідині.
Тиск, що діє в будь-якому місці в обсязі замкнутої рідини, передається без зміни в усіх напрямках по всій рідині. Робота гідравлічних пристроїв, таких як гідравлічний прес, гідравлічні гальма заснована на цьому принципі.

 Гідравлічна гальмівна система

Ми всі знаємо що коли автомобіль рухається його можна зупинити натиснувши на педаль гальма, (в спец. авто це може бути ручка). Але що відбувається далі? Як збільшується зусилля від натискання ногою на педаль, до величини здатної зупинити щось велике, як наприклад автомобіль?

Основна ідея, що лежить в основі роботи всіх гідравлічних агрегатів дуже проста: зусилля прикладене в одному місці перетворюється в зусилля в іншому місці використовуваної нестисної рідини, в основному – масло (змащувальне). Так само всі гідравлічні системи можуть збільшувати прикладене зусилля. На малюнку Ви можете побачити найпростіше застосування гідравлічної системи. Два поршня розташовані в двох скляних циліндрах, з’єднаних між собою трубопроводом, заповненим маслом. Якщо прикласти зусилля вниз до одного з них, другий підніметься вгору під дією тиску масла. Завдяки тому що масло є нестисливою рідиною, ефективність такої системи дуже висока.

Переваги таких систем:

– трубопровід, що з’єднує два циліндра може бути будь-якої довжини і форми, зручної для трасування між двома циліндрами;

– можливо множення величини прикладеного зусилля.

На малюнку Ви можете побачити гальмівну систему автомобіля.

Вона складається з:

– трубопроводів, що містять робочу рідину;

– первинного циліндра, первинного поршня, педалі;

– колісних циліндрів, в яких по два поршняР1, Р2;

Площа колісних циліндрів більше площі первинного циліндра

Якщо подивитися що станеться, при впливі на педаль, первинний поршень меншого діаметра пройде шлях до упору, а поршні коліс, більшого діаметра, пройдуть менший шлях, але створять істотно більше зусилля спрямоване на гальмування коліс.

Зусилля від поршнів передається на гальмівні колодки, які розсовуючи, стопорять диск колеса. При припиненні впливу на педаль гальма, зворотна пружина стягує гальмівні колодки, і колесо звільняється від стопоріння. Робоча рідина перетікає в первинний циліндр, дозволяючи водієві в наступний раз використовувати систему, тобто «перевзвести» систему.

Позначки: