帕斯卡定律(物理定律)
2023-07-08 03:42:18未知 作者:无限魅力物联网
帕斯卡定律是流体静力学的一条定律,它指出,不可压缩静止流体中任一点受外力产生压力增值后,此压力增值瞬时间传至静止流体各点。人们利用这个定律设计并制造了水压机、液压驱动装置等流体机械。帕斯卡定律只能用于液体中,由于液体的流动性,封闭容器中的静止流体的某一部分发生的压强变化,将大小不变地向各个方向传递。根据帕斯卡定律,在水力系统中的一个活塞上施加一定的压强,必将在另一个活塞上产生相同的压强增量。帕斯卡定律在生产技术中有很重要的应用,液压机就是帕斯卡原理的实例。
中文名帕斯卡定律
Pascal's law
B.帕斯卡(法国)
应用学科
流体静力学
物理定律
定理定义
不可压缩静止流体中任一点受外力产生压力增值后,此压力增值瞬时间传至静止流体各点。[1]
验证推导
帕斯卡定律是流体静力学的一条定律,帕斯卡大小不变地由液体向各个方向传递。大小根据静压力基本方程(p=p0+ρgh),盛放在密闭容器内的液体,其外加压强p0发生变化时,只要液体仍保持其原来的静止状态不变,液体中任一点的压强均将发生同样大小的变化。这就是说,在密闭容器内,施加于静止液体上的压强将以等值同时传到各点。这就是帕斯卡原理,或称静压传递原理。[1]
定理推广
加在密闭液体上的压强,能够大小不变地由液体向各个方向传递。根据静压力基本方程(p=p0+ρgh),盛放在密闭容器内的液体,其外加压强p0发生变化时,只要液体仍保持其原来的静止状态不变,液体中任一点的压强均将发生同样大小的变化。这就是说,在密闭容器内,施加于静止液体上的压强将以等值同时传到各点。这就是帕斯卡原理,或称静压传递原理。[1]
发展简史
帕斯卡定律只能用于液体中,由于液体的流动性,封闭容器中的静止流体的某一部分发生的压强变化,将大小不变地向各个方向传递。压强等于作用压力除以受力面积。根据帕斯卡定律,在水力系统中的一个活塞上施加一定的压强,必将在另一个活塞上产生相同的压强增量。如果第二个活塞的面积是第一个活塞的面积的10倍,那么作用于第二个活塞上的力将增大至第一个活塞的10倍,而两个活塞上的压强相等。[2]
定理意义
帕斯卡定律在生产技术中有很重要的应用,液压机就是帕斯卡原理的实例。它具有多种用途,如液压制动等。
若一个流体系统中有大小两个活塞,在小活塞上施以小推力,通过流体
中的压力传递,在大活塞上就会产生较大的推力。据此原理,可制造水压机,用于压力加工(图2);
制造千斤顶,用于顶举重物;制造液压制动闸(图3),用于刹车等。人们利用这个定律设计并制造了水压机、液压驱动装置等流体机械。[2]
图3 帕斯卡定律应用-刹车系统