តើអ្វីជាគោលការណ៍នៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ?

A ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រប្រើគោលការណ៍នៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រដើម្បីបញ្ជូនសម្ពាធតាមរយៈវត្ថុរាវដែលបង្ខាំង។ ច្បាប់របស់ Pascal ចែងថាការផ្លាស់ប្តូរសម្ពាធធ្វើដំណើរស្មើៗគ្នានៅគ្រប់ទិសទី។ រូបមន្ត ΔP = F/A បង្ហាញពីរបៀប aប្រព័ន្ធហ្វ្រាំងធារាសាស្ត្រគុណនឹងកម្លាំង ធ្វើឱ្យការលើកធ្ងន់ និងការគ្រប់គ្រងច្បាស់លាស់អាចធ្វើទៅបានក្នុងកម្មវិធីជាច្រើន។

គន្លឹះ​យក

• ច្បាប់របស់ Pascal ចែងថា សម្ពាធដែលបានអនុវត្តទៅលើវត្ថុរាវដែលបង្ខាំង រីករាលដាលស្មើៗគ្នានៅគ្រប់ទិសទី ដែលអនុញ្ញាតឱ្យកម្លាំងត្រូវបានគុណនៅក្នុងប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ។
• ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រប្រើគោលការណ៍នេះដើម្បីលើកបន្ទុកធ្ងន់ឬអនុវត្តការងារច្បាស់លាស់ដោយបញ្ជូនសម្ពាធតាមរយៈសារធាតុរាវពីស្តុងតូចមួយទៅ piston ធំជាង។
• ឧបករណ៍ប្រចាំថ្ងៃដូចជា Jack និងហ្វ្រាំងរថយន្តពឹងផ្អែកលើប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រដើម្បីបង្កើតការលើកធ្ងន់និងការបញ្ឈប់កាន់តែងាយស្រួល សុវត្ថិភាព និងមានប្រសិទ្ធភាពជាងមុន។

ច្បាប់របស់ Pascal និងប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ

ការពន្យល់សាមញ្ញនៃច្បាប់របស់ Pascal

ច្បាប់របស់ Pascal បង្កើតជាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃគ្រប់ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ។ ច្បាប់នេះចែងថានៅពេលដែលនរណាម្នាក់ដាក់សម្ពាធទៅលើវត្ថុរាវដែលបង្ខាំងនោះ សម្ពាធរីករាលដាលស្មើៗគ្នានៅគ្រប់ទិសទី។ សម្ពាធ​មិន​ចុះ​ខ្សោយ​ឬ​ប្រែប្រួល​ទេ ដោយសារ​វា​ផ្លាស់ទី​តាម​អង្គធាតុ​រាវ។ នេះមានន័យថាកម្លាំងដែលបានអនុវត្តនៅចំណុចមួយក្នុងប្រព័ន្ធអាចបង្កើតឥទ្ធិពលស្មើៗគ្នានៅចំណុចផ្សេងទៀត ទោះបីជារូបរាង ឬទំហំរបស់ធុងមានភាពខុសគ្នាក៏ដោយ។

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានសាកល្បងច្បាប់របស់ Pascal តាមរយៈការពិសោធន៍ជាច្រើន។ ការបង្ហាញដ៏ល្បីល្បាញមួយគឺ ការពិសោធន៍ធុងរបស់ Pascal ។ នៅក្នុងការពិសោធន៍នេះ មនុស្សម្នាក់ចាក់ទឹកចូលទៅក្នុងបំពង់តូចចង្អៀតវែងដែលភ្ជាប់ទៅនឹងធុងដែលពោរពេញទៅដោយទឹក។ សូម្បីតែបរិមាណទឹកតិចតួចនៅក្នុងបំពង់បង្កើតសម្ពាធគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីផ្ទុះធុង។ នេះបង្ហាញថាសម្ពាធដែលបានអនុវត្តនៅផ្នែកខាងលើធ្វើដំណើរស្មើៗគ្នាពេញអង្គធាតុរាវ មិនថារូបរាង ឬទំហំរបស់ធុងនោះទេ។

រូបមន្តគណិតវិទ្យាសម្រាប់ច្បាប់ Pascal គឺ៖

P = F / A

ដែល P តំណាងឱ្យសម្ពាធ F សម្រាប់កម្លាំង និង A សម្រាប់តំបន់។ ប្រសិនបើនរណាម្នាក់អនុវត្តកម្លាំងទៅ piston តូចមួយ សម្ពាធដែលបានបង្កើតគឺដូចគ្នានៅទូទាំងសារធាតុរាវ។ នៅពេលដែលសម្ពាធនេះឈានដល់ piston ធំជាងមុន កម្លាំងកើនឡើង ដោយសារតែតំបន់នេះធំជាង។ គោលការណ៍នេះអនុញ្ញាតឱ្យប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្របង្កើនកម្លាំង និងអនុវត្តការងារធ្ងន់ៗដោយមានការខិតខំប្រឹងប្រែងតិចតួច។

ឧទាហរណ៍ប្រចាំថ្ងៃនៃច្បាប់របស់ Pascal

មនុស្សជួបប្រទះនឹងច្បាប់របស់ Pascal ក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ ជារឿយៗដោយមិនដឹងខ្លួន។ ឧទាហរណ៍ទូទៅគឺ Jack រថយន្តធារាសាស្ត្រ។ នៅពេលដែលមេកានិករុញលើដងថ្លឹងតូចមួយ កម្លាំងនឹងធ្វើដំណើរតាមសារធាតុរាវធារាសាស្ត្រ ហើយលើកឡានធុនធ្ងន់។ សម្ពាធដែលបង្កើតឡើងដោយកម្លាំងបញ្ចូលតូចរាលដាលស្មើៗគ្នាតាមរយៈអង្គធាតុរាវ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យ piston ធំលើករថយន្តបានយ៉ាងងាយស្រួល។

ឧទាហរណ៍ផ្សេងទៀតរួមមាន:

• ហ្វ្រាំងធារាសាស្ត្រនៅក្នុងរថយន្ត៖ នៅពេលដែលអ្នកបើកបរចុចឈ្នាន់ហ្វ្រាំង កម្លាំងនឹងផ្លាស់ទីតាមសារធាតុរាវហ្វ្រាំង ដោយសង្កត់លើបន្ទះហ្វ្រាំងទល់នឹងកង់។
• ការលើកធារាសាស្ត្រ៖ កម្មករប្រើប្រាស់ឧបករណ៍លើកទាំងនេះដើម្បីលើកឧបករណ៍ធុនធ្ងន់ ឬយានជំនិះនៅក្នុងយានដ្ឋាន និងសិក្ខាសាលា។
• Jacks ធារាសាស្ត្រ៖ ឧបករណ៍ទាំងនេះជួយលើកវត្ថុធ្ងន់ដោយបញ្ជូនសម្ពាធពីស្តុងតូចមួយទៅវត្ថុធំ។

គន្លឹះ៖ ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រប្រើច្បាប់របស់ Pascal ដើម្បីធ្វើឱ្យការលើក ការចុច និងការផ្លាស់ប្តូរបន្ទុកធ្ងន់កាន់តែងាយស្រួល និងមានសុវត្ថិភាពជាងមុន។

ទំនាក់ទំនងរវាងកម្លាំង និងតំបន់នៅក្នុងប្រព័ន្ធទាំងនេះអាចមើលឃើញនៅក្នុងតារាងនេះ៖

ដ្យាក្រាមសាមញ្ញនៃសារពត៌មានធារាសាស្ត្រ ជារឿយៗបង្ហាញពី piston តូចមួយដែលតភ្ជាប់ដោយបំពង់ទៅ piston ធំជាង។ នៅពេលដែលនរណាម្នាក់រុញលើ piston តូច សម្ពាធនឹងផ្លាស់ទីតាមអង្គធាតុរាវ ហើយរុញ piston ធំជាង។ ការមើលឃើញនេះជួយមនុស្សឱ្យយល់ពីរបៀបដែលការបញ្ជូនសម្ពាធ និងកម្លាំងគុណដំណើរការនៅក្នុងប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ។

របៀបដែលប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រដំណើរការក្នុងការអនុវត្ត

ការអនុវត្តច្បាប់របស់ Pascal ក្នុងប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ

វិស្វកររចនាប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រនីមួយៗដើម្បីប្រើប្រាស់ច្បាប់របស់ Pascal សម្រាប់ការបញ្ជូនថាមពលប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។ នៅពេលដែលស្នប់ដែលដំណើរការដោយម៉ាស៊ីន ឬម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច រុញសារធាតុរាវចូលទៅក្នុងប្រព័ន្ធ សម្ពាធរីករាលដាលស្មើៗគ្នានៅគ្រប់ទិសទី។ សម្ពាធនេះផ្លាស់ទីតាមសន្ទះគ្រប់គ្រង ហើយទៅដល់ឧបករណ៍ធ្វើសកម្មភាព ដូចជាស៊ីឡាំង ឬម៉ូទ័រ។ បន្ទាប់មក actuators បំប្លែងសម្ពាធរបស់សារធាតុរាវទៅជាចលនាមេកានិច។ ដំណើរការនេះអនុញ្ញាតឱ្យប្រព័ន្ធបង្កើនកម្លាំង និងអនុវត្តការងារធ្ងន់ៗដោយមានការខិតខំប្រឹងប្រែងតិចតួចបំផុត។

1. ស្នប់បង្កើតសារធាតុរាវដែលមានសម្ពាធ។
2. វ៉ាល់ត្រួតពិនិត្យដឹកនាំអង្គធាតុរាវទៅឧបករណ៍ធ្វើសកម្មភាព។
3. actuator បំប្លែងថាមពលសារធាតុរាវទៅជាការងារមេកានិក។
4. ប្រព័ន្ធបំពេញការងារដែលត្រូវការ ដូចជាការលើក ឬចុច។

ឧទាហរណ៍នៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ៖ លើក និងចុច

ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រលេចឡើងនៅក្នុងឧស្សាហកម្មជាច្រើន។ ឧបករណ៍លើកតុ រទេះរុញ និងរថយន្តលើករថយន្តទាំងអស់ប្រើថាមពលធារាសាស្ត្រ ដើម្បីលើកបន្ទុកធ្ងន់។ ការលើកផ្នែកវេជ្ជសាស្រ្តជួយដាក់ទីតាំងអ្នកជំងឺដោយសុវត្ថិភាព។ សម្ពាធនៅក្នុងរោងចក្រប្រើកម្លាំងធារាសាស្ត្រដើម្បីបង្កើតរូបរាងឬកាត់សម្ភារៈ។ កម្មវិធីនីមួយៗពឹងផ្អែកលើការគ្រប់គ្រងច្បាស់លាស់ និងកម្លាំងគុណ។ វិស្វករជ្រើសរើសធាតុផ្សំ និងការរចនាប្លង់ដោយផ្អែកលើបន្ទុក ចលនាដែលត្រូវការ និងតម្រូវការសុវត្ថិភាព។

ចំណាំ៖ ប្រព័ន្ធលើក និងចុចធារាសាស្ត្រជារឿយៗប្រើស៊ីឡាំងច្រើន សន្ទះបិទបើកពិសេស និងឧបករណ៍សុវត្ថិភាព ដើម្បីធានាបាននូវប្រតិបត្តិការរលូន និងអាចទុកចិត្តបាន។

សមាសធាតុសំខាន់នៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ

រូបមន្តសំខាន់ៗ និងការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែងក្នុងប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ

រូបមន្តធារាសាស្ត្រមូលដ្ឋាន

វិស្វករពឹងផ្អែកលើរូបមន្តសំខាន់ៗជាច្រើនក្នុងការរចនា និងវិភាគប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ។ រូបមន្តជាមូលដ្ឋានបំផុតគឺ៖

កម្លាំង = សម្ពាធ × ផ្ទៃ

សមីការនេះបង្ហាញថាកម្លាំងដែលផលិតដោយស៊ីឡាំងធារាសាស្ត្រអាស្រ័យទៅលើសម្ពាធនៃអង្គធាតុរាវ និងផ្ទៃនៃស្តុង។ ផ្ទៃ​ត្រូវ​បាន​គណនា​ដោយ​ប្រើ​រូបមន្ត​សម្រាប់​ផ្ទៃ​រង្វង់​មួយ ៖

ផ្ទៃ = π × (កាំ) ^ ២

នៅក្នុងលំហូរឆានែលបើកចំហកាំធារាសាស្ត្រដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់។ កាំធារាសាស្ត្រគឺជាសមាមាត្រនៃផ្ទៃផ្នែកឆ្លងកាត់នៃលំហូរទៅបរិវេណដែលសើម។ កាំធារាសាស្ត្រធំជាងមានន័យថាល្បឿនលំហូរកាន់តែខ្ពស់ និងសមត្ថភាពឆានែលកាន់តែច្រើន។ Manning's Equation ជួយវិស្វករប៉ាន់ប្រមាណល្បឿនលំហូរក្នុងបណ្តាញ៖

V = (1/n) × R_h^(2/3) × S^(1/2)

នៅទីនេះ V គឺជាល្បឿន n គឺជាមេគុណរដុបរបស់ Manning R_h គឺជាកាំធារាសាស្ត្រ ហើយ S គឺជាជម្រាល។ រូបមន្តនេះដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយរូបមន្ត Chezy ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយព្រោះវាជួយសម្រួលដល់ដំណើរការនៃការប៉ាន់ប្រមាណលំហូរនៅក្នុងបណ្តាញបើកចំហ។

ការប្រើរូបមន្តដើម្បីគណនាកម្លាំង

ការគណនាជាក់ស្តែងជួយអ្នកប្រើប្រាស់យល់ពីរបៀបដែលរូបមន្តដំណើរការនៅក្នុងប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រពិតប្រាកដ។ ពិចារណាឧទាហរណ៍ទាំងនេះ៖

1. ស៊ីឡាំងធារាសាស្ត្រមានអង្កត់ផ្ចិត piston 4 អ៊ីង និងដំណើរការនៅ 1500 PSI ។
   • កាំ = 2 អ៊ីញ
   • ផ្ទៃដី = π × (2 អ៊ីញ)^2 ≈ 12.57 អ៊ីញការ៉េ
   • កម្លាំង = 1500 PSI × 12.57 អ៊ីងការ៉េ ≈ 18,855 ផោន
2. ស៊ីឡាំងតូចជាងដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 2 អ៊ីញនៅសម្ពាធដូចគ្នា:
   • កាំ = 1 អ៊ីញ
   • ផ្ទៃដី = π × (1 អ៊ីញ) ^ 2 ≈ 3.14 អ៊ីញការ៉េ
   • កម្លាំង = 1500 PSI × 3.14 អ៊ីងការ៉េ ≈ 4,710 ផោន

ឧទាហរណ៍ទាំងនេះបង្ហាញពីរបៀបដែលការផ្លាស់ប្តូរទំហំ piston ប៉ះពាល់ដល់ទិន្នផលកម្លាំង។ តាមរយៈការអនុវត្តរូបមន្តទាំងនេះ វិស្វករអាចរចនាប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រដែលបំពេញតម្រូវការលើក ឬចុចជាក់លាក់។

គន្លឹះ៖ តែងតែប្រើឯកតាជាប់លាប់នៅពេលគណនាកម្លាំងនៅក្នុងកម្មវិធីធារាសាស្ត្រ។

ច្បាប់របស់ Pascal ឈរជាមូលដ្ឋានគ្រឹះសម្រាប់ការបញ្ជូនកម្លាំងដែលអាចទុកចិត្តបាននៅក្នុងឧស្សាហកម្មទំនើប។ វិស្វករជឿជាក់លើបច្ចេកវិទ្យាធារាសាស្ត្រសម្រាប់ការលើកធ្ងន់ និងចលនាច្បាស់លាស់។ គម្រោងដូចជា Burj Khalifa បានប្រើ jacks ធារាសាស្ត្រដើម្បីលើកផ្នែកដែកដ៏ធំ ដែលបង្ហាញពីភាពជឿជាក់របស់ពួកគេ។ ឧស្សាហកម្មដូចជាសំណង់ ការផលិត និងកសិកម្មពឹងផ្អែកលើឧបករណ៍ធារាសាស្ត្រសម្រាប់ប្រសិទ្ធភាព និងសុវត្ថិភាព។

សំណួរគេសួរញឹកញាប់

តើអ្វីជាអត្ថប្រយោជន៍ចម្បងនៃការប្រើប្រាស់ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ?

ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្របង្កើនកម្លាំង ដែលធ្វើឱ្យវាងាយស្រួលក្នុងការលើក ឬផ្លាស់ទីវត្ថុធ្ងន់ៗដោយមានការខិតខំប្រឹងប្រែងតិចតួច។ អត្ថប្រយោជន៍នេះជួយឱ្យឧស្សាហកម្មជាច្រើនបង្កើនប្រសិទ្ធភាព និងសុវត្ថិភាព។

តើច្បាប់របស់ Pascal អនុវត្តចំពោះហ្វ្រាំងធារាសាស្ត្រយ៉ាងដូចម្តេច?

ច្បាប់របស់ Pascal ធានាថាសម្ពាធពីឈ្នាន់ហ្វ្រាំងធ្វើដំណើរស្មើៗគ្នាតាមរយៈប្រេងហ្វ្រាំង។ សកម្មភាពនេះអនុញ្ញាតឱ្យកង់ទាំងអស់បញ្ឈប់យានយន្តដោយរលូន និងសុវត្ថិភាព។

តើឧស្សាហកម្មណាខ្លះប្រើប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រញឹកញាប់ជាងគេ?

សំណង់ ផលិតកម្ម កសិកម្ម និងឧស្សាហកម្មដឹកជញ្ជូនប្រើប្រាស់ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រ. គ្រឿងបរិក្ខារថាមពលនៃប្រព័ន្ធទាំងនេះដូចជា ស្ទូច ម៉ាស៊ីនចុច លើក និងកង្ហារ។

គន្លឹះ៖ ប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រផ្តល់នូវដំណើរការដែលអាចទុកចិត្តបាននៅក្នុងបរិយាកាសដែលត្រូវការ។