Опыт 3. Определение сжимающей силы в гидравлическом прессе по показанию манометра. Закон Паскаля.

Гидравлический пресс

Опыт 3. Определение сжимающей силы в гидравлическом прессе по показанию манометра. Закон Паскаля.

Гидравлический пресс является гидростатической машиной. Принцип действия которой может быть описан основным уравнением гидростатики. На

основе закона Паскаля сконструировано много различных гидравлических

машин: силовых цилиндров, гидравлических мультипликаторов, аккумуляторов.

Пресс (рис. 3.1) состоит из двух сообщающихся между собой цилиндров с поршнями: малым 1 (площадью S1,) и большим 2 (площадью S2.). Малый поршень имеет шток 3, к которому через рычаг 4 передаётся усилие q. При этом на шток, а следовательно, и на весь малый поршень, будет действовать сила:

T=q*(ac/ab) (3.1)

где aс - плечо момента силы q, м; аЬ - плечо момента силы T, м.

Сила Т является поверхностной, действующей на каждую точку жидкос­ти Соприкасающейся с поверхностью малого поршня и создающей давление:

P=T/S1=4T/Пd1^2 (3.2)

Закон Паскаля. Изменение давления на поверхности жидкости, ведет к изменению абсолютного давления в каждой точке объема жидкости на величину, равную изменению давления на поверхности, если при этом жидкость будет находиться в состоянии покоя. То есть, если изменение давления на поверхности жидкости равно Ар, то и в каждой точке жидкости получим увеличение давления на Ар независимо от её положения, что видно

Р = p₀ + p + pgh.

Следовательно, давление под большим поршнем равно давлению под малым

В действительности сила Q будет несколько меньше, чем рассчитанная по уравнению (3.5), вследствие трения поршня о стенки цилиндра. Это уменьшение учитывается введением коэффициента полезного действия п = 0.8 и тогда: n=0.8

Проведение работы

При изучении работы пресса необходимо приложить рукой усилие Я к рычагу 4 и по показанию манометра 5 определить давление Р в гидравлической системе пресса. Учитывая, что размеры пресса малы, изменение давления, связанное с изменением гидростатической высоты, можно не учитывать. Требуется рассчитать приложенную к рычагу силу Я и прессующую силу Q

Дата добавления: 2015-08-27