Dans mon exploration des systèmes hydrauliques, j'ai souvent été fasciné par la façon dont un presse hydraulique Démultiplie la force pour réaliser efficacement des tâches lourdes. Cette merveille mécanique fonctionne selon la loi de Pascal, selon laquelle la pression appliquée à un fluide confiné est transmise sans diminution dans toutes les directions. Comprendre comment une presse hydraulique démultiplie la force révèle non seulement l'ingéniosité de sa conception, mais aussi ses applications dans divers secteurs. Dans cet article, je me pencherai sur la mécanique qui se cache derrière. presse hydraulique et expliquez comment il peut amplifier la force pour accomplir des tâches exigeantes avec facilité.

Loi de Pascal :

La pression P est la même partout. La pression P appliquée sur la zone A2, c'est-à-dire la force F2 = P x A2, est bien supérieure à la force F1 = P x A1.

Où:

• P est la pression dans le système hydraulique
• F1 est la force d'entrée sur le petit piston
• A1 est la surface du petit piston
• F2 est la force de sortie sur le grand piston
• A2 est la surface du grand piston

La loi de Pascal (également principe de Pascal ou principe de transmission de la pression d'un fluide) est un principe de la mécanique des fluides qui stipule qu'un changement de pression se produisant n'importe où dans un fluide incompressible confiné est transmis dans tout le fluide de telle sorte que le même changement se produit partout.

Je pense que vous voulez dire par exemple soulever une voiture à la main avec un presse hydraulique.

Un liquide n'est pas compressible (je ne parle pas de forces excessives hypothétiques).

Lorsque vous appuyez sur un piston de 10 mm de diamètre dans un récipient fermé et rempli de liquide (par exemple, de l'huile hydraulique), le petit piston se déplace de 100 mm. Vous disposez alors d'un raccord (tuyau) vers un cylindre plus grand, équipé d'un piston de 100 mm de diamètre. Ce piston ne se déplacera alors que de 1 mm. Cependant, la force mécanique sera 100 fois plus importante (frottement non pris en compte).

La pression de l'huile (force) est proportionnelle à la surface du piston (10x diamètre = 100x surface/force).

Si vous fermez le tuyau par une vanne d'obturation unidirectionnelle, vous pouvez répéter le mouvement de la pompe et à chaque coup, le gros piston (100 mm) se déplacera de 1 mm (avec une force 100 fois supérieure)

Voici comment cela fonctionne étape par étape dans le contexte d'une presse hydraulique

Deux pistons :

Une presse hydraulique se compose généralement de deux pistons de tailles différentes, reliés par un cylindre rempli de fluide, généralement de l'huile.

Application d'une force sur un petit piston : 

Lorsqu'une force est appliquée au petit piston, elle crée une pression dans le fluide situé en dessous. Le fluide étant incompressible, cette pression est transmise uniformément dans tout le fluide.

Transmission de pression: 

Selon la loi de Pascal, la pression (définie comme la force par unité de surface, P = F/A) exercée sur le petit piston doit être égale à la pression exercée sur le grand piston. Par conséquent, si le petit piston a une force F1 et une aire A1, et que le grand piston a une aire A2 plus grande, la pression P dans le système peut s'exprimer comme suit : P = F1/A1 = F2/A2 

Où:

●F1 est la force appliquée au piston d'entrée

●A1 est la surface du piston d'entrée

●F2 est la force exercée par le piston de sortie

●A2 est la surface du piston de sortie

Amplification de la force :

Réorganiser l'équation : P=F1/A1=F2/A2

Pour F2 (la force exercée par le grand piston), cela montre que la force F2 est multipliée par le rapport des surfaces des deux pistons. Puisque A2 est plus grand que A1, F2 est supérieur à F1.

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