Dalam sains ada banyak prinsip yang berfungsi untuk menjelaskan beberapa perilaku dalam kehidupan sehari-hari. Salah satu prinsip yang paling terkenal adalah prinsip pascal. Ini adalah hukum fisika yang menjelaskan bagaimana tekanan berperilaku dalam cairan. Sangat penting untuk memahami berapa banyak hal yang bekerja dalam kehidupan kita sehari-hari, seperti rem mobil atau sistem hidrolik derek.
Pada artikel ini kami akan memberi tahu Anda semua yang perlu Anda ketahui tentang prinsip Pascal, pentingnya dan kemajuan sains.
prinsip pascal
Prinsip Pascal memberi tahu kita bahwa jika kita menerapkan tekanan pada titik cairan tertutup, bahwa tekanan akan disalurkan secara merata ke segala arah dan ke seluruh fluida. Artinya, jika kita menekan cairan di salah satu ujung wadah tertutup, gaya yang sama akan didistribusikan secara merata di semua bagian cairan dan di semua dinding wadah.
Misalnya, bayangkan Anda memiliki balon berisi air. Jika Anda menekan salah satu ujungnya, tekanan akan disalurkan melalui air dan balon akan berubah bentuk ke segala arah. Jika Anda menekan lebih keras, deformasi akan semakin besar. Ini karena air adalah fluida dan mengikuti prinsip Pascal.
Hukum ini juga sangat penting dalam rekayasa, karena memungkinkan Anda membuat sistem hidraulik yang dapat mengirimkan gaya dan energi dalam jumlah besar dengan sedikit usaha. Misalnya, dalam sistem hidrolik derek, cairan digunakan untuk mengirimkan gaya dari motor ke lengan derek, memungkinkan benda berat diangkat dengan relatif mudah.
Aplikasi
Prinsip Pascal berlaku untuk perangkat yang perlu menerapkan gaya kecil atau nyaman untuk mencapai hasil yang kuat. Misalnya, contoh paling umum dari prinsip Pascal adalah prinsip mesin tekanan hidrolik, tetapi kita juga dapat menyebutkan rem hidrolik mobil, pengangkat beban, dongkrak hidrolik, kemudi hidrolik kendaraan, dan bahkan di kursi. .dari dokter gigi. Prinsip Pascal sangat penting dalam mempelajari hidrostatika.
Hidrostatika adalah cabang dari mekanika fluida, dan mempelajari fluida dalam keadaan diam dan tekanan yang diberikan padanya. Hidrostatik sangat penting untuk teknik dan digunakan untuk penyimpanan, transportasi, dan penggunaan cairan.
Contoh Prinsip Pascal
tekan hidrolik
prinsip pascal Ini sangat berguna diterapkan di mesin press hidrolik. Mesin press hidrolik adalah mesin yang digunakan untuk memberikan gaya yang besar pada suatu benda, seperti lembaran logam atau balok kayu. Hal ini dicapai melalui penggunaan cairan yang disalurkan melalui sistem perpipaan.
Pers hidrolik bekerja berkat prinsip Pascal, yang mengatakan bahwa tekanan ditransmisikan secara seragam dalam cairan. Pers memiliki dua piston, satu kecil dan satu besar, dihubungkan dengan tabung berisi cairan, seperti minyak atau air. Saat kita menerapkan gaya pada piston kecil, dihasilkan tekanan yang disalurkan ke seluruh cairan dan mencapai piston besar.
Karena piston besar memiliki luas permukaan yang lebih besar daripada piston kecil, gaya yang diterapkan pada piston kecil dikalikan dengan piston besar. Misalnya, jika piston besar memiliki luas permukaan 10 kali lebih besar dari piston kecil, maka gaya yang diterapkan pada piston kecil akan dikalikan 10 pada piston besar. Ini berarti bahwa kita dapat memberikan gaya yang jauh lebih besar pada suatu benda dengan menggunakan mesin press hidrolik daripada dengan kekuatan fisik kita sendiri.
Pengepres hidrolik digunakan dalam banyak aplikasi seperti pembuatan bagian logam, perbaikan mesin dan kompresi bahan konstruksi. Selain itu, mereka sangat berguna dalam situasi di mana gaya besar diperlukan untuk diterapkan dengan tepat, karena kita dapat mengontrol jumlah tekanan yang diterapkan pada objek.
Dongkrak hidrolik
prinsip pascal juga berlaku untuk dongkrak hidrolik, alat yang sangat berguna untuk mengangkat benda berat, seperti mobil. Dongkrak hidrolik terdiri dari dua silinder yang dihubungkan oleh tabung berisi cairan. Salah satu silinder lebih besar dan terhubung ke platform datar tempat benda yang akan diangkat bertumpu, sementara yang lain lebih kecil dan terhubung ke engkol yang digunakan untuk menerapkan gaya.
Ketika gaya diterapkan pada engkol, tekanan dihasilkan dalam fluida yang ditransmisikan secara merata ke seluruh sistem hidrolik, termasuk silinder besar yang menopang benda yang akan diangkat. Gaya yang diterapkan pada silinder kecil dikalikan pada silinder besar karena perbedaan ukuran antara dua silinder, memungkinkan benda yang sangat berat diangkat dengan relatif mudah.
Prinsip Pascal diterapkan pada dongkrak hidrolik dengan cara yang sama seperti pada mesin press hidrolik, memastikan bahwa tekanan ditransmisikan secara merata ke seluruh sistem hidrolik dan bahwa gaya dikalikan dalam silinder besar untuk mengangkat benda berat.
Dongkrak hidrolik sangat berguna dalam industri otomotif, karena memungkinkan kendaraan diangkat untuk perbaikan dan pemeliharaan. Selain itu, mereka sangat berguna dalam pekerjaan lain yang membutuhkan pekerjaan berat, seperti konstruksi.
Rumus
Seperti yang diharapkan, pangeran Pascal harus dihitung menggunakan rumus matematika. Untuk menghitung tekanan dalam fluida yang ditransmisikan oleh sistem hidrolik, rumus P = F/A digunakan, di mana P adalah tekanan, F adalah gaya yang diterapkan, dan A adalah luas permukaan tempat gaya diterapkan. Rumus ini memungkinkan kita untuk menghitung tekanan pada setiap titik dalam sistem hidrolik.
Rumus penting lainnya yang terkait dengan prinsip Pascal adalah hukum kekekalan energi. Hukum ini menetapkan bahwa energi total dalam sistem tertutup adalah kekal, yaitu energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, hanya dapat diubah.
Dalam sistem hidrolik, energi dilestarikan karena gaya yang diterapkan pada satu titik ditransmisikan melalui cairan dan diubah menjadi energi di titik lain dalam sistem. Ini berarti energi yang diterapkan pada satu titik dalam sistem hidrolik sama dengan energi yang diperoleh di titik lain.
Saya harap dengan informasi ini Anda dapat mengetahui lebih banyak tentang prinsip Pascal dan karakteristiknya.