He aha te kaupapa o te punaha waipulu?

/hua

A pūnaha waipēhiwhakamahi i tetikanga mahi pūnaha waipēhiki te tuku i te pehanga ma roto i te wai kati. E ai ki te Ture a Pascal, he rite te haere o nga huringa pehanga ki nga taha katoa. Ko te tauira ΔP = F/A e whakaatu ana pehea apūnaha pakaru waipēhika whakanui i te kaha, ka taea te hiki taumaha me te whakahaere tika i roto i nga tono maha.

Nga Taketake matua

  • E kii ana te Ture a Pascal ko te pehanga e pa ana ki tetahi wai herea ka horapa rite ki nga taha katoa, ka taea te whakanui i te kaha i roto i nga punaha waipēhi.
  • Ka whakamahia e nga punaha Hydraulic tenei kaupapa kihiki i nga kawenga taumahamahi tika ranei ma te tuku pehanga ma te wai mai i te piston iti ki te piston nui ake.
  • Ko nga taputapu o ia ra penei i nga tarai motuka me nga parai ka whakawhirinaki ki nga punaha waipēhi hei hangate hiki taimahame te whakamutu he maamaa, he haumaru, he pai ake.

Te Ture a Pascal me te Pūnaha Hydraulic

Te Ture a Pascal me te Pūnaha Hydraulic

He Whakamarama Maamaa mo te Ture a Pascal

Ko te Ture a Pascal te turanga o ia punaha waipēhi. E ai ki tenei ture, ka pehia e te tangata tetahi wai kua herea, ka horapa rite te pehanga ki nga taha katoa. E kore te pehanga e ngoikore, e rereke ranei i a ia e neke ana i roto i te wai. Ko te tikanga ka taea e te kaha ka tukuna ki tetahi waahi o te punaha te hanga i te paanga orite ki tetahi atu waahi, ahakoa he rereke nga ahua me nga rahi o nga ipu.

Kua whakamatauria e nga Kairangataiao te Ture a Pascal na roto i nga whakamatautau maha. Ko tetahi whakaaturanga rongonui ko Pascal's Barrel Experiment. I tenei whakamatautau, ka ringihia e te tangata he wai ki roto i te ngongo roa, whaiti e hono ana ki tetahi oko ki tonu i te wai. Ahakoa te iti o te wai i roto i te ngongo ka nui te pehanga hei pakaru i te oko. E whakaatu ana tenei ko te pehanga o runga ka haere rite puta noa i te wai, ahakoa te ahua me te rahi o te ipu.

Whakamatau/Whakaatu Whakaahuatanga Ahuatanga Manatoko
Whakamātautau Pascal's Barrel Ko te pehanga ka tukuna ki tetahi waahi i roto i te wai ka tukuna kia rite, ka pakaru te oko. Ka whakamanahia te tohatoha pehanga rite i roto i te wai pateko, e tautoko ana i te Ture a Pascal.
Nga Pūnaha Hydraulic (koeke, hiki, parai) Ko te kaha iti i runga i te piston iti ka rite te pehanga, ka nui ake te kaha whakaputa. Ka whakaatu te tuku pehanga me te whakarea kaha i roto i nga taputapu o te ao.

Ko te tātai pāngarau mō te Ture a Pascal:

P = F / A

ko te P e tohu ana mo te pehanga, F mo te kaha, me A mo te horahanga. Mena ka toia e te tangata tetahi piston iti, he rite tonu te pehanga puta noa i te wai. Ka tae atu tenei pehanga ki tetahi piston nui ake, ka piki te kaha na te mea he nui ake te waahi. Ma tenei maataapono ka taea e te punaha hydraulic te whakanui i te kaha me te mahi i nga mahi taumaha me te iti o te kaha.

Nga Tauira o te Ture Pascal

Ka tutaki nga tangata ki te Ture a Pascal i roto i te oranga o ia ra, kaore i te mohio. He tauira noa ko te waka waka waipēhi. Ina panaia e te miihini ki runga i te reiti iti, ka haere te kaha i roto i te wai waipēhi me te hiki i tetahi motuka taumaha. Ko te pehanga i hangaia e te kaha whakauru iti ka horahia ki roto i te wai, ka taea e te piston nui te hiki i te motuka me te ngawari.

Ko etahi atu tauira ko:

  • Parai hydraulic i roto i nga motuka: Ka pehia e te taraiwa te pedal frein, ka neke te kaha i roto i te wai parai, ka pehia nga papa paraihe ki nga wira.
  • Whakarewa hiko: Ka whakamahia e nga kaimahi enei arai hei whakaara i nga taputapu taumaha, waka ranei i roto i nga karati me nga awheawhe.
  • Nga hiko hiko: Ka awhina enei taputapu ki te hiki i nga mea taumaha ma te tuku pehanga mai i te piston iti ki te piston nui ake.

Aki: Ka whakamahia e te punaha waipēhi te Ture a Pascal kia ngawari ake, kia haumaru ake te hiki, te pehi, me te neke i nga kawenga taumaha.

Ka kitea te hononga i waenga i te kaha me te horahanga o enei punaha i tenei ripanga:

Ariā/Taia Whakaahuatanga Tauira/Tatau
tātai pēhanga Ko te pehanga (P) he kaha (F) wehea ki te horahanga (A): P = F / A -
Te Ture a Pascal i roto i te waipēhi Ka tukuna te pehanga kaore i whakahekehia: P1 = P2, na F1/A1 = F2/A2 Mena F1 = 100 N i runga i te piston me te horahanga A1, me te A2 = 5 × A1, na F2 = 500 N
Tatau kaha I whakaraupapahia mai i te Ture a Pascal: F2 = (A2 / A1) × F1 Ko te kaha o te rango matua F1 = 500 N, kua hoatu nga diameters, tatauhia te F2 mo nga rango taurekareka
Te tatauranga rohe Te horahanga mai i te diameter: A = π(d/2)^2 Te diameter o te rango matua = 0.500 cm, te diameter o te rango taurekareka = 2.50 cm
He tauira parani hydraulic Whakarea kaha ma te rereketanga o te horahanga piston Ko te kaha whakauru 100 N i piki ki te 500 N i runga i te puoto matua, katahi ka whakareatia ano ki runga i nga puoto taurekareka

He hoahoa ngawari o te perehi waipēhi e whakaatu pinepine ana i tetahi piston iti e honoa ana e te paipa ki tetahi piston nui ake. Ka panaia e te tangata te piston iti, ka neke te pehanga i roto i te wai, ka pana ake te piston nui ake. Ka awhina tenei tirohanga ki nga tangata ki te mohio ki te mahi o te tuku pehanga me te whakarea kaha i roto i te punaha waipēhi.

He pehea te mahi a nga punaha Hydraulic i roto i nga mahi

kara-3

Te Whakamahi i te Ture a Pascal i roto i nga punaha Hydraulic

Ka hangaia e nga miihini ia punaha waipēhi ki te whakamahi i te Ture a Pascal mo te tuku hiko pai. I te wa e panaia ana e te papu, e te miihini, te motuka hiko ranei, te wai ki roto i te punaha, ka horapa rite te pehanga ki nga taha katoa. Ka neke tenei pehanga i roto i nga maataki mana ka tae atu ki nga kaitahuri, penei i nga rango, nga motuka ranei. Ka hurihia e nga kaitahuri te pehanga o te wai ki te nekehanga miihini. Ma tenei mahi ka taea e te punaha te whakanui i te kaha me te mahi i nga mahi taumaha me te iti o te kaha.

  1. Ka hangaia e te papu he wai pehanga.
  2. Ko nga maataki whakahaere e arahi ana i te wai ki te kaitahuri.
  3. Ka huri te kaitahuri i te mana wai hei mahi miihini.
  4. Ka mahia e te punaha nga mahi e hiahiatia ana, penei i te hiki, te pehi ranei.

He tauira Pūnaha Hydraulic: Hiki me te Perehi

Ka puta nga punaha Hydraulic i roto i nga umanga maha. Ko te hiki tepu, te maaka, me te motika waka ka whakamahi i te hiko waipēhi ki te hiki i nga kawenga taumaha. Ka awhina nga hiki hauora ki te whakanoho i nga turoro ki te haumaru. Ko nga perehi i roto i nga wheketere ka whakamahi i te kaha waipēhi ki te hanga, ki te tapahi ranei i nga rawa. Ka whakawhirinaki ia tono ki te mana tika me te whakarea kaha. Ka tohua e nga miihini nga waahanga me nga whakatakotoranga hoahoa i runga i te kawenga, te nekehanga e hiahiatia ana, me nga hiahia haumaru.

Tuhipoka: He maha nga wa e whakamahia ana e nga punaha hiko me nga punaha perehi maha nga porotaka, nga maru motuhake, me nga taputapu haumaru kia pai ai te mahi me te pono.

Nga Waahanga Matua o te Pūnaha Hydraulic

Waehanga Mahi Tauira Tono
Tank Hydraulic Ka penapena, ka whakamatao i te wai, ka tango i te hau me te para Nga taputapu hanga, nga perehi
Puma Ka huri te hiko miihini ki te hiko wai He kaikawe, he kaikawe
Nga takirere Whakahaerehia te rere, te ahunga, me te pehanga Nga miihini tika, nga taputapu taumaha
Porotakaroa Waihanga nekehanga ahorangi Warou, perehi
Nga motuka Waihanga nekehanga hurihuri Nga winika, nga punaha kawe
Nga ngongo me nga Paipa Te kawe wai i waenga i nga waahanga Pūnaha pūkoro me te pūmau
Tātari Tango poke Nga pūnaha waipēhi katoa
Ko nga Kaihoko Rokiroki pūngao, tango huringa pēhanga Te aukati ohorere, te whakaora hiko

Ngā Tātai Matua me te Whakamahi Mahi i roto i nga Pūnaha Hydraulic

Tātai Hydraulic Basic

Ka whakawhirinaki nga miihini ki etahi tauira matua ki te hoahoa me te tātari i tetahi punaha waipēhi. Ko te tauira tino taketake ko:

Te Mana = Te Peenga × Rohe

E whakaatu ana tenei wharitenga ko te kaha ka puta mai i te rango waipēhi ka whakawhirinaki ki te pehanga o te wai me te horahanga o te piston. Ka tatauhia te horahanga ma te whakamahi i te tauira mo te horahanga o te porowhita:

Rohe = π × (radius)^2

I te rere o te hongere tuwhera, he mahi nui te radius hydraulic. Ko te pūtoro waipēhi te ōwehenga o te horahanga whiti o te rere ki te paenga mākū. Ko te radius waipēhi nui ake ko te tere o te rere me te kaha o te hongere. Ko te Whakatau a Manning ka awhina i nga miihini ki te whakatau i te tere o te rere i roto i nga hongere:

V = (1/n) × R_h^(2/3) × S^(1/2)

Anei, ko V te tere, n ko te whakarea taratara o Manning, ko R_h te pūtoro waipēhi, ko S te titahatanga. Ko tenei tauira, i whakawhanakehia mai i te tauira Chezy, e whakamahia whanuitia ana na te mea ka whakangawarihia te tukanga o te whakatau tata i te rere i roto i nga hongere tuwhera.

Te Whakamahi i nga Tātai hei Tatau i te Kaha

Ko nga tatauranga whaitake e awhina ana i nga kaiwhakamahi ki te mohio me pehea te mahi o nga tauira i roto i nga punaha waipēhi tūturu. Whakaarohia enei tauira:

  1. He rango waipēhi he piston diameter o 4 inihi me te mahi i te 1500 PSI.
    • Rorohiko = 2 inihi
    • Rohe = π × (2 inihi)^2 ≈ 12.57 inihi tapawha
    • Topa = 1500 PSI × 12.57 inihi tapawha ≈ 18,855 pauna
  2. He rango iti me te 2 inihi te diameter i te pehanga kotahi:
    • Rorohiko = 1 inihi
    • Horahanga = π × (1 inihi)^2 ≈ 3.14 inihi tapawha
    • Opa = 1500 PSI × 3.14 inihi tapawha ≈ 4,710 pauna

Ko enei tauira e whakaatu ana he pehea te whakarereketanga o te rahi piston e pa ana ki te whakaputanga kaha. Ma te whakamahi i enei tauira, ka taea e nga miihini te hoahoa i tetahi punaha waipēhi e tutuki ana i nga whakaritenga whakanekehanga, pehi ranei.

Aki: Whakamahia i nga wa katoa nga waeine rite i te tatau i te kaha i roto i nga tono waipēhi.


Ko te Ture a Pascal te turanga mo te tuku kaha pono i roto i nga umanga hou. Ka whakawhirinaki nga miihini ki te hangarau waipēhi mo te hiki taumaha me te nekehanga tika. Ko nga kaupapa penei i te Burj Khalifa i whakamahia nga taarua waipēhi ki te hiki i nga waahanga rino nui, hei tohu i to raatau pono. Ko nga umanga penei i te hanga, te hanga, me te ahuwhenua e whakawhirinaki ana ki nga taputapu waipēhi mo te pai me te haumaru.

FAQ

He aha te painga nui o te whakamahi i te punaha waipēhi?

Ko nga punaha hydraulic ka whakanui i te kaha, ka ngawari ki te hiki, ki te neke ranei i nga mea taumaha me te iti o te kaha. Ko tenei painga ka awhina i te maha o nga ahumahi ki te whakapai ake i te pai me te haumaru.

Me pehea te pa o te Ture a Pascal ki nga perei waipēhi?

Ko te Ture a Pascal e whakarite kia rite te haere o te pehanga mai i te pedal frein i roto i te wai rei. Ma tenei mahi ka taea e nga wira katoa te aukati i te waka kia pai me te haumaru.

Ko ēhea ahumahi e whakamahi pinepine ana i nga punaha waipēhi?

Ko nga mahi hangahanga, hangahanga, ahuwhenua, me nga ahumahi kawe wakapūnaha waipēhi. Ko enei punaha nga taputapu hiko penei i nga warou, perehi, hiki, me nga wini.

Aki: Ko nga punaha Hydraulic e whakarato ana i nga mahi pono i roto i nga taiao tono.


Wā tuku: Hūrae-01-2025