Зміст
- 1. Підготуйте свої матеріали
- 2. Наповніть шприци
- 3. Прикріпіть трубку
- 4. Перевірте просту гідравлічну систему
- Попередження
Гідравлічні системи використовують рідину під тиском для передачі та збільшення сили. Проста модель гідравлічного приводу може бути побудована з легко доступних матеріалів і використана для демонстрації принципів таких систем. Можливо, ви бачили гідравлічні приводи на будівельній техніці або іншій важкій техніці у вигляді великих «баранів» - циліндрів, які розширюються і стискаються для маніпуляцій лопатами або лопатями машини. Ця модель може бути використана для підтримки наукового ярмарку чи класового проекту разом з плакатом або документом, що пояснює, як вона працює, або просто як забавна діяльність для стимулювання розуміння загальної технології.
1. Підготуйте свої матеріали
Отримайте шприц по 20 мл, шприц по 100 мл, трохи гумової трубки та рослинне масло. Шприци можна придбати в більшості аптек, тоді як гумові трубки доступні в магазинах акваріумів. Вийміть голки з шприців. Голки не знадобляться для побудови моделі.
2. Наповніть шприци
Наповні шприци залийте рослинним маслом. Зробіть це, зануривши насадку шприца в миску з рослинним маслом і повільно потягнувши плунжер, поки стовбур шприца приблизно не наполовину заповнений. Переконайтесь, що в стволі шприца немає бульбашок, оскільки це може вплинути на роботу моделі. Якщо під час наповнення шприців утворюються бульбашки, висуньте масло з шприца і повторіть процес наповнення.
Протріть зайву олію паперовим рушником і просуньте плунжери вниз досить далеко, щоб не було повітря в насадці шприців.
3. Прикріпіть трубку
Вставте насадку великого шприца в один кінець гумової трубки. Якщо у вас виникли труднощі з тим, щоб кінець трубки помістився на форсунки шприца, зануріть кінці трубки в гарячу воду на кілька хвилин. Це дозволить розширити гумову трубку, а також зробить її більш м'якою і пластичною.
Натисніть на плунжер великих шприців до тих пір, поки масло майже не досягне кінця трубки, залишаючи порожнім лише сантиметр трубочки, щоб вам було чим триматися. Не натискайте на плунжери, вставляючи форсунки шприців у трубку, або масло може виштовхуватися з шприців, створюючи безлад.
Тепер таким же чином прикріпіть вільний кінець труб до сопла меншого шприца.
4. Перевірте просту гідравлічну систему
Експлуатуйте завершену модель, натискаючи на той чи інший плунжер. Інший плунжер підніметься. Коли ви штовхаєте поршень меншого шприца, плунжер більшого підніметься на меншу відстань, але з більшою силою. Оскільки його стовбур має більший діаметр і, отже, більший об'єм, рідина (несжимаемая) переміщує плунжер на меншу відстань. Але оскільки рухається на меншу відстань, він створює більшу силу. Це "механічна перевага", аналогічна тому, як натягування мотузки шківа з невеликою силою на велику відстань може підняти велику вагу на невелику відстань.