帕斯卡定律

帕斯卡定律

帕斯卡定律是流體靜力學的一條定律,它指出,不可壓縮靜止流體中任一點受外力產生壓力增值後,此壓力增值瞬時間傳至靜止流體各點。人們利用這個定律設計並製造了水壓機、液壓驅動裝置等流體機械。帕斯卡定律只能用於液體中,由於液體的流動性,封閉容器中的靜止流體的某一部分發生的壓強變化,將大小不變地向各個方向傳遞。根據帕斯卡定律,在水力系統中的一個活塞上施加一定的壓強,必將在另一個活塞上產生相同的壓強增量。帕斯卡定律在生產技術中有很重要的套用,液壓機就是帕斯卡原理的實例。

定義

不可壓縮靜止流體中任一點受外力產生壓力增值後,此壓力增值瞬時間傳至靜止流體各點。

​基本簡介

帕斯卡定律是流體靜力學的一條定律,帕斯卡大小不變地由液體向各個方向傳遞。大小根據靜壓力基本方程(p=p0+ρgh),盛放在密閉容器內的液體,其外加壓強p0發生變化時,只要液體仍保持其原來的靜止狀態不變,液體中任一點的壓強均將發生同樣大小的變化。 這就是說,在密閉容器內,施加於靜止液體上的壓強將以等值同時傳到各點。這就是帕斯卡原理,或稱靜壓傳遞原理。

基本內容

加在密閉液體上的壓強,能夠大小不變地由液體向各個方向傳遞。根據靜壓力基本方程(p=p0+ρgh),盛放在密閉容器內的液體,其外加壓強p0發生變化時,只要液體仍保持其原來的靜止狀態不變,液體中任一點的壓強均將發生同樣大小的變化。 這就是說,在密閉容器內,施加於靜止液體上的壓強將以等值同時傳到各點。這就是帕斯卡原理,或稱靜壓傳遞原理。

原理

帕斯卡定律只能用於液體中,由於液體的流動性,封閉容器中的靜止流體的某一部分發生的壓強變化,將大小不變地向各個方向傳遞。壓強等於作用壓力除以受力面積。根據帕斯卡定律,在水力系統中的一個活塞上施加一定的壓強,必將在另一個活塞上產生相同的壓強增量。如果第二個活塞的面積是第一個活塞的面積的10倍,那么作用於第二個活塞上的力將增大至第一個活塞的10倍,而兩個活塞上的壓強相等(如圖1)。

可用公式表示為:

帕斯卡定律帕斯卡定律

即:

,也即:

套用

帕斯卡定律在生產技術中有很重要的套用,液壓機就是帕斯卡原理的實例。它具有多種用途,如液壓制動等。

若一個流體系統中有大小兩個活塞,在小活塞上施以小推力,通過流體

圖2  帕斯卡定律套用-水壓機圖2 帕斯卡定律套用-水壓機

中的壓力傳遞,在大活塞上就會產生較大的推力。據此原理,可製造水壓機,用於壓力加工(圖2);

製造千斤頂,用於頂舉重物;製造液壓制動閘(圖3),用於剎車等。人們利用這個定律設計並製造了水壓機、液壓驅動裝置等流體機械。

圖3  帕斯卡定律套用-剎車系統圖3 帕斯卡定律套用-剎車系統

物理學定律(1)

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