Меню

Что такое отношение площадей поршней

Что такое отношение площадей поршней

Учебник Физика 7 класс Кривченко И.В., размещённый в этой рубрике, включён в федеральный перечень учебников в соответствии с ФГОС. Учебник в цветном полиграфическом исполнении с твёрдым переплетом объёмом 150 страниц вышел из печати в июле 2015 г. в пятом издании. Учебник физики 7 класса рассчитан на 2 урока в неделю и содержит 6 тем курса физики, которые перечислены ниже.

Физика 7 класс, тема 01. Физические величины (7+2 ч)
Физика. Физическая величина. Измерение физических величин.
Цена делений шкалы прибора. Погрешность прямых и косвенных измерений.
Формулы и вычисления по ним. Единицы физических величин.
Метод построения графика. Физика 7 класс, тема 02. Масса и плотность (8+1 ч)
Явление тяготения и масса тела. Свойство инертности и масса тела.
Плотность вещества. Таблицы плотностей некоторых веществ.
Средняя плотность тел и их плавание.
Метод научного познания. Физика 7 класс, тема 03. Силы вокруг нас (13+2 ч)
Сила и динамометр. Виды сил.
Уравновешенные силы и равнодействующая.
Сила тяжести и вес тела. Сила упругости и сила трения.
Закон Архимеда. Вычисление силы Архимеда.
Простые механизмы. Правило равновесия рычага. Физика 7 класс, тема 04. Давление тел (10+0 ч)
Определение давления. Давление жидкости. Закон Паскаля. Давление газа.
Атмосферное давление. Барометр Торричелли. Барометр-анероид.
Вакуумметры. Манометры: жидкостные и деформационные.
Пневматические и гидравлические механизмы. Физика 7 класс, тема 05. Работа и энергия (9+1 ч)
Механическая работа. Коэффициент полезного действия. Мощность.
Энергия. Кинетическая и потенциальная энергия.
Механическая энергия. Внутренняя энергия.
Взаимные превращения энергии. Физика 7 класс, тема 06. Введение в термодинамику (15+2 ч)
Температура и термометры. Количество теплоты и калориметр.
Теплота плавления/кристаллизации и парообразования/конденсации.
Первый закон термодинамики. Двигатель внутреннего сгорания.
Теплота сгорания топлива и КПД тепловых двигателей.
Теплообмен. Второй закон термодинамики.

Учебник Физика 8 класс Кривченко И.В., размещённый в этой рубрике, включён в федеральный перечень учебников в соответствии с ФГОС. Учебник в цветном полиграфическом исполнении с твёрдым переплетом объёмом 150 стр. вышел из печати в июле 2015 г. в четвёртом издании. Учебник физики 8 класса рассчитан на 2 урока в неделю и содержит 5 тем курса физики, которые перечислены ниже.

Физика 8 класс, тема 07. Молекулярно-кинетическая теория (8+1 ч)
Из истории МКТ. Частицы вещества. Движение частиц вещества.
Взаимодействие частиц вещества. Систематизирующая роль МКТ.
Кристаллические тела. Аморфные тела. Жидкие тела. Газообразные тела.
Агрегатные превращения. Насыщенный пар. Влажность воздуха. Физика 8 класс, тема 08. Электронно-ионная теория (8+1 ч)
Строение атомов и ионов. Электризация тел и заряд.
Объяснение электризации. Закон сохранения электрического заряда.
Электрическое поле. Электрический конденсатор. Электрический ток.
Электропроводность жидкостей, газов и полупроводников. Физика 8 класс, тема 09. Постоянный электрический ток (13+2 ч)
Электрическая цепь. Сила тока. Электрическое напряжение. Работа тока.
Закон Ома для участка цепи. Сопротивление соединений проводников.
Закон Джоуля-Ленца. Электронагревательные приборы.
Полупроводниковые приборы. Переменный ток. Физика 8 класс, тема 10. Электромагнитные явления (8+1 ч)
Магнитное поле. Соленоид и электромагнит. Постоянные магниты.
Действие магнитного поля на ток. Электродвигатель на постоянном токе.
Электромагнитная индукция. Электротрансформатор. Передача электроэнергии.
Электродвигатель на переменном токе. Физика 8 класс, тема 11. Колебательные и волновые явления (9+2 ч)
Период, частота и амплитуда колебаний. Нитяной и пружинный маятники.
Механические волны. Свойства механических волн. Звук.
Электромагнитные колебания. Излучение и прием электромагнитных волн.
Свойства электромагнитных волн. Принципы радиосвязи и телевидения.

Учебник Физика 9 класс Кривченко И.В., размещённый в этой рубрике, включён в федеральный перечень учебников в соответствии с ФГОС. Учебник в цветном полиграфическом исполнении с твёрдым переплетом объёмом 150 стр. вышел из печати в июле 2015 г. в третьем издании. Учебник физики 9 класса рассчитан на 2 урока в неделю и содержит 4 темы курса физики, которые перечислены ниже.

Читайте также:  Тачки кубок поршня гонка
Физика 9 класс, тема 12. Введение в кинематику (16+2 ч)
Что такое кинематика. Относительность движения. Путь и перемещение.
Сложение и вычитание векторов. Проекции векторов на координатные оси.
Равномерное движение. Мгновенная скорость. Равноускоренное движение.
Графическое описание движений. Равномерное движение по окружности. Физика 9 класс, тема 13. Введение в динамику (13+2 ч)
Что такое динамика. Первый, второй и третий законы Ньютона.
Законы Гука и Кулона-Амонтона. Закон всемирного тяготения.
Закон сохранения импульса. Реактивное движение.
Кинетическая энергия. Потенциальная энергия. Физика 9 класс, тема 14. Введение в оптику (11+1 ч)
Источники света. Прямолинейное распространение света. Отражение света.
Зеркала. Преломление света. Линзы. Оптические приборы.
Дисперсия света и цвета тел. Фотография и полиграфия.
Корпускулярно-волновой дуализм. Физика 9 класс, тема 15. Введение в квантовую физику (7+1 ч)
Физика XX века. Явление радиоактивности. Регистрация частиц.
Строение атома. Характеристики атомного ядра. Ядерные реакции.
Природа и свойства радиоактивных излучений. Энергия связи ядра.
Энергия ядерных реакций. Ядерная энергетика. Физика XXI века.

Для перехода к параграфам кликайте нумерацию 01 02 03 04 05 и т.д. вверху страницы. Параграфы каждой темы курса физики снабжены интерактивными вопросами и заданиями.

Физика.ru • Клуб для учителей физики, учащихся 7-9 классов и их родителей

Источник статьи: http://www.fizika.ru/kniga/index.php?mode=paragraf&theme=04&id=4090

Гидравлический пресс

После того как Паскаль провел ряд опытов по измерению атмосферного давления, он решил сконструировать «новую машину для увеличения сил». Его изобретение позволило создать гидравлический пресс (от греческого слова «гидравликос» — водяной).

Гидравлический пресс — это машина для обработки материалов давлением, приводимая в действие сдавливаемой жидкостью.

Чтобы понять принцип действия гидравлического пресса, рассмотрим рисунок 127. На нем изображены соединенные между собой два цилиндра с поршнями, имеющими разные площади сечения S1 и S2 . В цилиндрах находится вода или минеральное масло. Пусть F1 и F2 — силы, действующие на поршни со стороны находящихся на них гирь. Докажем, что жидкость в цилиндрах будет находиться в равновесии лишь тогда, когда сила, действующая на большой поршень, во столько раз превышает силу, действующую на меньший поршень, во сколько раз площадь большего поршня превышает площадь меньшего поршня. Для этого заметим, что жидкость будет оставаться в равновесии только тогда, когда давления под поршнями будут одинаковыми:

Но каждое из этих давлений можно выразить через силу и площадь: что и требовалось доказать.

Отношение F2/F1 характеризует выигрыш в силе, получаемый в данной машине. Согласно полученной формуле выигрыш в силе определяется отношением площадей S2/S1 . Поэтому, чем больше отношение площадей поршней, тем больше выигрыш в силе.

Например, если площадь малого поршня S1 = 5 см 2 , а площадь большего поршня S2 = 500 см2, то выигрыш в силе будет составлять сто раз! Установив этот удивительный факт, Паскаль написал, что с помощью изобретенной им машины «один человек, надавливающий на малый поршень, уравновесит силу ста человек, надавливающих на поршень, в сто раз больший, и тем самым преодолеет силу девяносто девяти человек». Это открытие и легло в основу принципа действия гидравлического пресса.

Устройство гидравлического пресса показано на рисунке 128. Цифрой 4 обозначен манометр, служащий для измерения давления жидкости внутри пресса; 5 — предохранительный клапан, автоматически открывающийся, когда это давление превышает допустимое значение. Действие гидравлического пресса основано на законе Паскаля. Прессуемое тело 3 помещают на платформу, соединенную с большим поршнем 2 . При действии некоторой силы F1 на малый поршень 1 в узком цилиндре пресса создается избыточное давление p = F1/S1 . По закону Паскаля это давление передается во второй цилиндр и на поршень 2 начинает действовать сила:
Так как площадь второго поршня существенно превышает площадь первого поршня, то сила F2 оказывается значительно больше силы F1 . Под действием силы F2 поршень 2 начинает подниматься и сдавливает прессуемое тело.

Последующие перекачивания жидкости из узкого цилиндра в широкий осуществляются с помощью периодических нажатий на рычаг 8 . После каждого нажатия рычаг следует возвращать в исходное положение. При его подъеме малый поршень перемещается вверх, клапан 6 открывается и в пространство, находящееся под поршнем, из сосуда 9 засасывается очередная порция жидкости. При опускании рычага поршень 1 перемещается вниз и сдавливаемая жидкость закрывает клапан 6 ; при этом клапан 7 открывается и часть жидкости переходит в широкий цилиндр.

Впервые гидравлические прессы стали применяться на практике в конце XVIII — начале XIX в. Современная техника уже немыслима без них. Они используются в металлообработке для ковки слитков, листовой штамповки, выдавливания труб и профилей, прессования порошковых материалов. С помощью гидравлических прессов получают фанеру, картон и искусственные алмазы.

1. Что такое гидравлический пресс? 2. Чем определяется выигрыш в силе, даваемый гидравлическим прессом (при отсутствии трения)? 3. Расскажите о применении гидравлического пресса. 4. На рисунке 129 изображена схема автомобильного гидравлического тормоза ( 1 — тормозная педаль, 2 — цилиндр с поршнем, 3 — тормозной цилиндр, 4 — тормозные колодки, 5 — тормозные барабаны, 6 — пружина). Цилиндры и трубки заполнены специальной жидкостью. Объясните принцип действия тормоза.

Источник статьи: http://phscs.ru/physics7/hydraulic-press

Соотношение силы давления и площади поршней гидравлического пресса

Работа гидравлического пресса основывается на законе Паскаля. По этому принципу работают подъемные механизмы, гидравлические тормоза, преобразователи давления. Внутри гидравлической машины расположены два цилиндра, имеющих малый и большой поршни, соединенные между собой трубкой (как показано на фото). Полости цилиндров и соединяющую их трубку наполняют маслом. Уровень залитой жидкости и в том, и в другом цилиндре будет равным до тех пор, пока на поршни нет давления. Рассмотрим пример.

Принцип работы

Обозначим площадь малого поршня гидравлического пресса- S1, большого S2. Сила давления поршней на жидкость F1 и F2 соответственно, как показано на фото. Давление меньшего поршня будет соответствовать формуле p1=F1/S1. Формула давления поршня с большой площадью — p2=F2/S2. Закон Паскаля гласит, что давление жидкости, находящейся в состоянии покоя, одинаково во все стороны. Отсюда можно сделать вывод, что p1=p2, а значит F1/S1=F2/S2. Соответственно F2/F1=S2/S1.

То есть, становится понятно, что давление большого поршня (F2) будет больше давления малого (F1) во столько раз, во сколько площадь большого поршня гидравлического пресса превышает площадь малого. Приведем пример.

Известно, что площадь малого поршня гидравлического пресса 5 кв.см, а площадь большого поршня гидравлического пресса 5.см 2 * 100. Также известна сила, действующая на малый поршень. Она равна 100. Из вышесказанного стает понятно, что сила, действующая на большой поршень, будет равна 10 000.

Следовательно, при помощи гидравлических механизмов можно уравновешивать силы. Современное гидравлическое оборудование может достигать мощности в несколько миллионов ньютон.

Применение и разновидности

Гидропрессы применяют в различных отраслях промышленности. Например, на заводах, выжимающих масло. Там необходима огромная сила сдавливания. Также используется для прессования картона, фанеры, керамической плитки и т.д. Незаменим для ремонта автомобильной техники и во время проведения слесарных работ.

Гидравлические прессы разделяют на два типа: для металлических и не металлических конструкций. Прессы, предназначенные для изделий из металла, делятся, в свою очередь, на 5 групп:

  • для штампования и ковки;
  • для выдавливания;
  • для штампования листов;
  • для сборки деталей;
  • для обработки отходов, оставшихся после работы с металлом.

В зависимости от того, в какой отрасли промышленности используется гидравлический пресс, различают несколько конструкций станины:

  • одна стойка;
  • две стойки;
  • колонная;
  • специализированная.

Гидравлический пресс используют и в домашнем хозяйстве. Наверняка, всем знаком домкрат. Он предназначен для поднятия тяжелых и громоздких предметов. Его можно встретить не только в гараже, но и в чемодане любого мастера. Домкрат используется и в строительных работах. Умелые мастера приспособились сооружать гидропресс своими руками. Но не стоит забывать о технике безопасности. Заводской агрегат всегда будет более надежным и безопасным в эксплуатации.

Управление гидравлическим прессом в быту осуществляется, в основном, ручным или ножным способом. Промышленное гидравлическое оборудование чаще всего бывает электрическим.

Возможные неисправности

Слишком маленькое количество масла в системе может привести к повышению температуры и давления. Само же масло быстро загрязнится, может потребоваться его замена.

Попадание воздуха в масло приведет к образованию пены, в результате чего может ухудшиться смазывающий эффект. Недостаток смазки приведет к быстрому износу деталей.

Необходимо внимательно следить за состоянием гидравлических фильтров. Если они загрязнены, нужна срочная замена. В противном случае частицы грязи, оставшиеся в устройстве, приведут к поломке всей системы. Бывают случаи, когда всасывающий и выводящий фильтры вмонтированы неправильно. Это также приведет к неисправности.

Важно следить, чтобы масло не протекало. Иначе возникает риск попадания в него воздуха и мусора. Необходимо не реже одного раза в неделю подкручивать гайки в соединениях трубопровода.

Клапаны должны плотно закрываться, чтобы давление внутри цилиндров не понизилось. Замеряет давление манометр, который также должен быть в исправном состоянии.

Важно, чтобы жидкость соответствовала определенному типу гидравлического пресса. При выборе масла необходимо учитывать его вязкость. При правильном выборе смазка будет осуществляться качественно. Это поможет продлить работу системы без перебоев.

Полное очищение гидравлической системы с применением водной эмульсии должно проводиться минимум один раз в 3-4 месяца. При использовании эмульсии важно следить за её кислотностью во избежание появления коррозии.

Нельзя допускать чрезмерного повышения температуры. Это приведет к преждевременной порче жидкости внутри агрегата.

Техника безопасности

Перед началом работы убедитесь, что оборудование исправно и не имеет видимых повреждений. Загружать и разгружать гидропресс можно только в спецодежде.

Во время работы агрегата необходимо следить за давлением. Оно не должно превышать допустимую норму. Поэтому важно, чтобы монометр был всегда исправен.

Чтобы избежать несчастных случаев, недопустимо присутствие посторонних людей во время работы аппарата. Выгружать готовую продукцию можно только в специальных перчатках. Во время работы гидравлического пресса помещение должно хорошо проветриваться.

Содержание в чистоте рабочего места и самого оборудования — залог качественной и долгой работы.

Источник статьи: http://metall.trubygid.ru/press/ploshhadi-porshnej-gidravlicheskogo-pressa

Adblock
detector