Какие законы и уравнения используются при расчетах гидросистем

АТТЕСТАЦИОННЫЕ ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
тест на тему

Тест по дисциплине «Гидравлические и пневматические системы»

Скачать:

ВложениеРазмер
test_po_gidravlike.doc93.5 КБ

Предварительный просмотр:

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ

ГБПОУ ПК им. Н.Н. Годовикова

Заместитель директора по

АТТЕСТАЦИОННЫЕ ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

по дисциплине цикла «Гидравлические и пневматические системы»

для специальности 160108 «Производство летательных аппаратов»

(код) (наименование специальности)

Автор: Киселева Н.П. Рассмотрены и одобрены

на заседании цикловой комиссии

«Производство летательных аппаратов»

председатель цикловой комиссии

Тест по учебной дисциплине «Гидравлические и пневматические системы»

1.Идеальной жидкостью называется жидкость

А) невязкая, несжимаемая, не поддающаяся ни сдвигу, ни растяжению;

Б) несжимаемая; В) плохо сжимаемая; Г) без примесей.

2. Указать приборы, измеряемые давление жидкости

А) дифманометр, Б) барометр; В) сужающее устройство; Г) термометр.

3. Расходом жидкости называется ее количество, протекающее

А) через данное сечение в единицу времени; Б) по трубопроводу к потребителю; В) от одного агрегата к другому.

4. Какие параметры входят в уравнение неразрывности (или расхода)

А) объем жидкости и время ее протекания; Б) скорость течения жидкости и сечение трубы; В) объем жидкости и сечение трубы; Г) объем жидкости.

5. При ламинарном течении жидкости ее струйки

А) перемешиваются друг с другом; Б) не перемешиваются; В) находятся в состоянии покоя; Г) перемещаются относительно окружающей сред.

6. Перечислить причины потерь напора в гидросистемах

А) трение жидкости о стенки трубопровода; Б) из-за перемешивания слоев жидкости; В) из-за уменьшения давления в трубах; Г) из-за трения в трубопроводах и в местных гидравлических сопротивлениях.

7. При последовательном соединении трубопроводов

А) потери суммируют, а расход — величина постоянная; Б) расход суммируют, а потери — величина постоянная; В) суммируют длины отрезков труб; Г) суммируют диаметры труб.

8. В состав насосной установки входят:

А) трубопроводы и насос; Б) электропривод, бак, насос и трубопроводы; В) электропривод и насос; Г) насос и бак.

9. Единица измерения напора

А) кг; Б) м; В) м/ мин; Г) л/с.

10.) Недостатки применения гидроприводов

А) большой вес установок; Б) утечки по стыкам агрегатов и вязкость

жидкости зависит от температуры; В) низкий КПД; Г) агрегаты сложной конструкции.

11. Силовым элементом гидропривода является:

А) насос; Б) гидроцилиндр; В) насосная установка; Г) клапаны.

12. Единица измерения расхода

А) л/с ; кг/с; м 3 /с; Б) н; кг; л; В) с; мин; час; Г) В; А; Ом.

13. Что может являться вытеснителем в гидромоторах?

А) лопасти и поршни; Б) пластины, плунжеры, шестерни; В) мембранный блок; Г) золотник.

14. Запорно-регулирующим элементом в гидроклапанах являются

А) кран; шибер; золотник; Б) шарик, тарелка, игла, конус; В) шток с пружиной; Г) поршень.

15. Способы соединения жестких трубопроводов в гидравлических системах

А) пайка, сварка, фланцевое; Б) клеевые соединения; В) с помощью накидной гайки; Г) с помощью переходной втулки.

16. Преимущества струйных элементов в пневмосистемах по сравнению с пневмоклапанами

А) простота конструктивного исполнения; Б) минимальный вес; В) надежность, так как отсутствуют в них мембранные блоки; Г) могут передавать большие механические моменты.

17. Что определяет выбор материала трубопровода для гидро- и пневмосистем

А) только давление в системе; Б) внешние факторы) В) объем передаваемой жидкости; Г) давление в системе и внешние факторы.

18. Что определяет выбор типа рабочей жидкости?

А) условия эксплуатации и рабочее давление в системе; Б) температура окружающей среды; В) ее вязкость; Г) количество агрегатов в системе.

19. Пневмолинии выполнят их

А) стали; Б) металлокерамики; В) поливинилхлорида или медь.

20. Рабочей жидкостью в пневмосистемах явдяется

А) углекислый газ, Б) сжатый воздух, В) вода; Г) масло.

Тест по учебной дисциплине «Гидравлические и пневматические системы»

1. Преимуществом роторных насосов по сравнению с поршневыми является

А) равномерность подачи жидкости, возможность реверса, быстроходность;

Б) малый удельный вес; В) возможность передавать большие объемы жидкости; Г) простота конструкции

А) возникновение конденсата в трубопроводах; Б) появление пузырьков воздуха в жидкости; В) идеальная рабочая жидкость; Г) жидкость без примесей.

3.Какие законы и уравнения используются при расчетах гидросистем

А) 1 и 2 законы Ньютона; Б) закон Паскаля и уравнение Бернулли; В) законы Ома и Кирхгофа; Г) закон Джоуля Ленца.

4.Расчет сложных трубопроводов предполагает

А) использовать уравнения; Б) использовать графики; В) графический и аналитический (по формулам); Г) расчет не нужен.

5.Давление в гидросистемах измеряется

А) в Паскалях; Б) в Вт; В) в А; Г) в Ом.

6.Гидробаки служат для

А) хранения, охлаждения (или нагрева), очистки рабочей жидкости от примесей; Б) очистки рабочей жидкости от примесей; В) как емкость для хранения; Г) охлаждения (или нагрева).

7. Гидродинамика изучает

А) свойства жидкости, находящейся в покое; Б) свойства жидкости находящейся в движении; В) статические характеристики; Г) плотность жидкостей.

8. Преимущества применения гидроприводов в технологических устройствах

А) минимальное количества агрегатов при высоком КПД; Б) высокие удельная мощность и коэффициент усиления; В) минимальные затраты на изготовление; Г) простота в обслуживании.

9. Гидрораспределитель предназначен для

А) перепуска рабочей жидкости; Б) подачи рабочей жидкости к насосу; В) подачи рабочей жидкости в бак; Г) направления рабочей жидкости к дросселю.

10. Основным рабочим элементом пневмоклапанов является

А) мембранный блок; Б) корпус; В) пневмолинии; Г) сжатый воздух.

11. Какие устройства применяют для очистки рабочей жидкости от примесей:

А) клапаны; Б) фильтры, кондиционеры рабочей жидкости; В) гидроцилиндры; Г) гидромоторы.

12. Гидроцилиндры состоят из следующих деталей

А) поршня со штоком и корпуса; Б) конуса в корпусе; В) штока и корпуса; Г) корпуса и сливной пробки.

13. Струйные насосы обладают следующими функциями:

А) перекачивают поток жидкости перемещающийся за счет трения возникающего между ним и рабочим потоком жидкости; Б) преобразует энергию потока жидкости в другие виды энергии; В)изменяет температуру рабочего потока жидкости; Г) изменяет вязкость рабочего потока жидкости.

14. Требования к монтажу пневмосети

А) чистота сжатого воздуха; Б) Отсутствие внешних повреждений на агрегатах, доступность для регулирования при обслуживании системы; В) отсутствие конденсата на поверхностях агрегатов; Г) наличие смазки у трущихся деталей.

15. Вытеснителями в пневмомоторах являются:

А) шестерни, пластины, лопасти; Б) поршень, плунжеры; В) шиберы и плунжеры; Г) пластины и поршни.

16. Выбор параметров трубопровода зависит от

А) протяжения трассы; Б) объема передаваемой жидкости, давления в системе и длины трассы; В) давления и вязкости жидкости; Г) от внешних факторов.

17. Напором называется

А) скорость течения жидкости; Б) давление в трубопроводах; В) количество жидкости, протекающей через единичное сечение; Г) совокупность потенциальной и кинетической энергии.

18. Способы соединения трубопроводов в гидросистемах:

А) параллельно, последовательно и комбинированно; Б) хомутом; В) пайкой.

Г) гаечным ключом.

19. Регулировать подачу центробежного насоса можно:

А) изменением количества вытеснителей; Б) изменением давления в нем; В) выбором более мощного электродвигателя; Г) увеличением числа камер.

20. Дроссели в гидросистеме предназначены для:

А) очистки рабочей жидкости; Б) перепуска рабочей жидкости; В) управления потоками жидкости; Г) ограничения давления.

Тест по учебной дисциплине «Гидравлические и пневматические системы»

1. Расходом жидкости называется ее количество, протекающее

А) через данное сечение в единицу времени; Б) по трубопроводу к потребителю; В) от одного агрегата к другому.

2. Какие параметры входят в уравнение неразрывности (или расхода)

А) объем жидкости и время ее протекания; Б) скорость течения жидкости и сечение трубы; В) объем жидкости и сечение трубы; Г) объем жидкости.

3. При ламинарном течении жидкости ее струйки

А) перемешиваются друг с другом; Б) не перемешиваются; В) находятся в состоянии покоя; Г) перемещаются относительно окружающей сред.

4. В состав насосной установки входят:

А) трубопроводы и насос; Б) электропривод, бак, насос и трубопроводы; В) электропривод и насос; Г) насос и бак.

5. Единица измерения напора

А) кг; Б) м; В) м/ мин; Г) л/с.

6. Недостатки пневмолиний:

А) низкая механическая прочность; Б) не достаточная прочность соединения с агрегатами; В) малый вес; Г) низкая механическая прочность,не достаточная прочность соединения с агрегатами.

7. Пневмоемкости предназначены для:

А) подачи сжатого воздуха в систему, при нехватке давления в ней;

Б) уменьшения давления в системе при его избыточном значении; В) очистки воздуха; Г) подачи сжатого воздуха в систему, при нехватке давления в ней или уменьшения давления в системе при его избыточном значении.

8. Идеальной жидкостью называется жидкость

А) невязкая, несжимаемая, не поддающаяся ни сдвигу, ни растяжению;

Б) несжимаемая; В) плохо сжимаемая; Г) без примесей.

9. Силовым элементом гидропривода является:

А) насос; Б) гидроцилиндр; В) насосная установка; Г) клапаны.

10. Единица измерения расхода

А) л/с ; кг/с; м 3 /с; Б) н; кг; л; В) с; мин; час; Г) В; А; Ом.

11. Что может являться вытеснителем в гидромоторах?

А) лопасти и поршни; Б) пластины, плунжеры, шестерни; В) мембранный

блок; Г) золотник.

12. Запорно-регулирующим элементом в гидроклапанах являются

А) кран; шибер; золотник; Б) шарик, тарелка, игла, конус; В) шток с пружиной; Г) поршень.

13. Преимущества струйных элементов в пневмосистемах по сравнению с пневмоклапанами

А) простота конструктивного исполнения; Б) минимальный вес; В) надежность, так как отсутствуют в них мембранные блоки; Г) могут передавать большие механические моменты.

14. Что определяет выбор материала трубопровода для гидро- и пневмосистем

А) только давление в системе; Б) внешние факторы) В) объем передаваемой жидкости; Г) давление в системе и внешние факторы.

15. Что определяет выбор типа рабочей жидкости?

А) условия эксплуатации и рабочее давление в системе; Б) температура окружающей среды; В) ее вязкость; Г) количество агрегатов в системе.

16. Пневмолинии выполнят их

А) стали; Б) металлокерамики; В) поливинилхлорида или медь.

17. Рабочей жидкостью в пневмосистемах явдяется

А) углекислый газ, Б) сжатый воздух, В) вода; Г) масло.

18. Какие рабочие жидкости гидросистем являются взрывоопасными:

А) вода; Б) АМГ ( авиационное гидравлическое масло); В) синтетические (полиэфир, фосфаты); Г) водные растворы полимеров.

19. В какой гидролинии давление жидкости максимально:

А) во всасывающей; Б) в сливной; В) в напорной; Г) управления.

20.Давление в гидросистемах измеряется

А) в Паскалях; Б) в Вт; В) в А; Г) в Ом.

Тест учебной дисциплине «Гидравлические и пневматические системы»

1. Выбор параметров трубопровода зависит от

А) протяжения трассы; Б) объема передаваемой жидкости, давления в системе и длины трассы; В) давления и вязкости жидкости; Г) от внешних факторов.

2. Напором называется

А) скорость течения жидкости; Б) давление в трубопроводах; В) количество жидкости, протекающей через единичное сечение; Г) совокупность потенциальной и кинетической энергии.

3. Способы соединения трубопроводов в гидросистемах:

А) параллельно, последовательно и комбинированно; Б) хомутом; В) пайкой.

Г) гаечным ключом.

4. Регулировать подачу центробежного насоса можно:

А) изменением количества вытеснителей; Б) изменением давления в нем; В) выбором более мощного электродвигателя; Г) увеличением числа камер.

5. Дроссели в гидросистеме предназначены для:

А) очистки рабочей жидкости; Б) перепуска рабочей жидкости; В) управления потоками жидкости; Г) ограничения давления.

6. Расходом жидкости называется ее количество, протекающее

А) через данное сечение в единицу времени; Б) по трубопроводу к потребителю; В) от одного агрегата к другому.

7. Какие параметры входят в уравнение неразрывности (или расхода)

А) объем жидкости и время ее протекания; Б) скорость течения жидкости и сечение трубы; В) объем жидкости и сечение трубы; Г) объем жидкости.

8. При ламинарном течении жидкости ее струйки

А) перемешиваются друг с другом; Б) не перемешиваются; В) находятся в состоянии покоя; Г) перемещаются относительно окружающей сред.

9. В состав насосной установки входят:

А) трубопроводы и насос; Б) электропривод, бак, насос и трубопроводы; В) электропривод и насос; Г) насос и бак.

10. Единица измерения напора

А) кг; Б) м; В) м/ мин; Г) л/с

11. Какие устройства применяют для очистки рабочей жидкости от примесей:

А) клапаны; Б) фильтры, кондиционеры рабочей жидкости; В) гидроцилиндры; Г) гидромоторы.

12. Гидроцилиндры состоят из следующих деталей

А) поршня со штоком и корпуса; Б) конуса в корпусе; В) штока и корпуса; Г) корпуса и сливной пробки.

13. Струйные насосы обладают следующими функциями:

А) перекачивают поток жидкости перемещающийся за счет трения возникающего между ним и рабочим потоком жидкости; Б) преобразует механическую энергию в электрическую; Г) преобразуют электрическую энергию в механическую.

14. Вытеснителями в пневмомоторах являются:

А) шестерни, пластины, лопасти; Б) поршень, плунжеры; В) шиберы и плунжеры; Г) пластины и поршни.

15.Гидробаки служат для

А) хранения, охлаждения (или нагрева), очистки рабочей жидкости от примесей; Б) очистки рабочей жидкости от примесей; В) как емкость для хранения; Г) охлаждения (или нагрева).

16. Гидродинамика изучает

А) свойства жидкости, находящейся в покое; Б) свойства жидкости находящейся в движении; В) статические характеристики; Г) плотность жидкостей.

17. Преимущества применения гидроприводов в технологических устройствах

А) минимальное количества агрегатов при высоком КПД; Б) высокие удельная мощность и коэффициент усиления; В) минимальные затраты на изготовление; Г) простота в обслуживании.

18. Что определяет выбор материала трубопровода для гидро- и пневмосистем

А) только давление в системе; Б) внешние факторы) В) объем передаваемой жидкости; Г) давление в системе и внешние факторы.

19. Что определяет выбор типа рабочей жидкости?

А) условия эксплуатации и рабочее давление в системе; Б) температура окружающей среды; В) ее вязкость; Г) количество агрегатов в системе.

20. Пневмолинии выполнят их

А) стали; Б) металлокерамики; В) поливинилхлорида или медь.

Ключ к тесту по учебной дисциплине «Гидравлические и пневматические системы»

Формулы гидравлики

(кг/м 3 ) – плотность

(н/м 3 ) – удельный вес

р — давление или сжимающие напряжение (н/м 2 = Па)

Давление всегда направлено к поверхности по внутренней нормали.

Действует одинаково по всем направлениям (не зависит от угла наклона площадки)

Основное уравнение гидростатики:

ро – давление действующее на поверхность жидкости;

рв – весовое давление, т.е. давление столба жидкости.

h глубина расположения точки;

γ – удельный вес жидкости.

При атмосферном давлении на поверхности:

Закон Паскаля. Давление действующее на поверхность жидкости передается во все ее точки без изменения.

Любая горизонтальная плоскость проведенная в жидкости, является плоскостью равного давления.

Можем измерять величину давления эквивалентной ему высотой столба жидкости.

Например давление величиной в 1 атм. р = 1 кгс/см 2 соответствует

h = 10 м вод. столба

Сила давления жидкости на плоскую поверхность

рс = hсγ – давление в центре тяжести при атмосферном давлении на поверхности

hс – глубина расположения центра тяжести поверхности (м);

S – площадь поверхности (м 2 ).

Потенциальная энергия покоящейся жидкости величина постоянная, т.е. одинаковая для всех точек жидкости

Удельная энергия (напор) Э = Е/G = Е/mg (м)

Z – геометрический напор;

НГС гидростатический напор или полная удельная потенциальная энергия жидкости.

Q – расход жидкости (м 3 /с);

V – средняя скорость потока (м/с);

Ω – площадь живого сечения потока (м 2 ).

Уравнение Бернулли для идеальной жидкости (при действии сил давления и сил тяжести)

где z — геометрический напор, м;

P/γ — приведенная пьезометрическая высота (если Р — абсолютное давление) или пьезометрическая высота (если Р — избыточное давление), м;

— гидростатический напор,

удельная потенциальная энергия жидкости

НГС = Э – гидродинамический напор или полная удельная энергия

Уравнение Бернулли для реальной жидкости (с учетом сил трения (вязкости)).

α= ЕКД КУ – коэффициент кинетический энергии (коэффициент Кориолиса);

(м)

hм – потери на местных сопротивлениях.

(м)

Число (критерий) Рейнольдса

Для кругло-цилиндрических труб

(м)

ω – площадь живого сечения потока (м 2 );

Х – смоченный периметр.

Профиль скорости при турбулентном движении

Толщина ламинарной пленки δ уменьшается с увеличением скорости V (числа Рейнольдса)

В турбулентном режиме имеется три вида трения:

Гидравлически гладкие русла

Шероховатое трение, квадратичная область турбулентного режима

СКОРОСТЬ ДВИЖЕНИЯ (ИСТЕЧЕНИЯ ЧЕРЕЗ ОТВЕРСТИЯ И НАСАДКИ

(м/с)

коэффициент скорости

Но – действующий (расчетный напор (м)

(м 3 /с)

μ = φε – коэффициент расхода;

ω – площадь проходного (живого) сечения потока (м 2 );

Основы гидравлики

Гидростатика и ее законы

Гидростатика – раздел гидравлики, в котором изучаются законы равновесия жидкостей, находящихся в покое.

Понятие покоя или равновесного состояния по отношению к жидкости можно отождествлять с аналогичным понятием в одном из разделов технической механики — статике. Любое тело, материальная точка или обособленный объем вещества (в т. ч. жидкости) считается покоящимся, если все силы (внешние и реактивные), действующие на этот материально существующий субъект (т. е. имеющий массу), уравновешивают друг друга.

Тем не менее, жидкость по своим свойствам и «способностям» уникальна, поэтому гидростатика призвана пояснить некоторые особенности поведения жидкого вещества в тех или иных условиях.

Гидростатическое давление

На жидкость, находящуюся в покое действуют массовые и поверхностные силы. Массовыми являются силы, действующие на все частицы рассматриваемого объема жидкости. Это силы тяжести и силы инерции (силы инерции проявляются в движущейся жидкости, поэтому их учитывает раздел гидродинамика) .
Массовые силы пропорциональны массе жидкости, а для однородной жидкости, плотность которой одинакова во всех точках, — объему. Поэтому массовые силы называют еще объемными.

К поверхностным относятся силы, действующие на поверхности жидкости. Это, например, атмосферное давление, действующее на жидкость в открытом сосуде, или силы трения, возникающие в движущейся жидкости между отдельными слоями и стенками сосуда (в покоящейся жидкости силы трения отсутствуют) .

Жидкость, находящаяся в состоянии покоя, может находиться только под действием силы тяжести и поверхностных сил, вызванных внешним давлением (например, атмосферным) . Внешние силы давления являются нормальными сжимающими поверхностными силами (считается, что жидкость не сопротивляется растяжению) . Все эти силы создают в неподвижной жидкости некоторую равнодействующую (результирующую) силу, которая называется гидростатической силой .

Покоящаяся жидкость под воздействием гидростатической силы находится в напряженном состоянии, характеризуемом гидростатическим давлением.

Выделим в покоящейся жидкости произвольный объем (см. рис. 1) . Мысленно разделим этот объем произвольной плоскостью П . Выделим на полученном сечении точку А и некоторую площадку ΔS вокруг этой точки.
Через поверхность П давление передается со стороны отсеченной части I на часть II . Сила ΔP , действующая на рассматриваемую площадку ΔS и есть гидростатическая сила.

Отношение гидростатической силы к площади поверхности (выделенного сечения) жидкости называют средним гидростатическим давлением. Истинное гидростатическое давление в данной точке жидкости может быть определено, как предел, к которому стремится среднее гидростатическое давление при бесконечном уменьшении рассматриваемой площадки ΔS :

p = lim ΔP/ΔS при ΔS стремящемся к нулю.

Гидростатическое давление всегда направлено по внутренней нормали к площадке, на которую оно действует, и величина его в произвольной точке не зависит от ориентации этой площадки в пространстве.

Это утверждение вытекает из условий:
— неподвижности жидкости, поскольку при любом перемещении жидкости неизбежно возникают касательные напряжения;
— равновесия рассматриваемого элементарного (бесконечно малого) объема, поскольку равновесие может быть достигнуто лишь при равенстве всех действующих на рассматриваемый элементарный объем внешних сил (предполагается, что весом бесконечно малого объема жидкости можно пренебречь) .
При этом выделенный объем может иметь любую произвольную форму – куба, правильной пирамиды и т. д. – в любом случае легко доказать, что силы, действующие на грани этого объема будут одинаковы во всех направлениях.

Основное уравнение гидростатики. Закон Паскаля.

Выделим в однородной жидкости, находящейся в покое, элементарный объем ΔV в виде прямоугольного параллелепипеда с площадью горизонтального основания ΔS и высотой H (см. рис. 2) .
Рассмотри условия равновесия выделенного элементарного объема.

Пусть давление на плоскость верхнего основания равно р1 , а на плоскость нижнего основания – р .
Силы давления действующие на вертикальные грани выделенного параллелепипеда взаимно уравновешиваются как равные по величине и противоположно направленные.
На горизонтальные грани действуют силы давления, направленные вертикально: на верхнюю грань эта сила будет равна р1ΔS (направлена вниз) , на нижнюю – pΔS (направлена вверх) .

На верхнюю и нижнюю грани рассматриваемого параллелепипеда действуют силы, обусловленные давлением на жидкость со стороны внешней среды (например, атмосферного давления) и вес (сила тяжести) элементарного столбика жидкости над каждой из горизонтальных граней параллелепипеда.
Очевидно, что разность сил тяжести, действующих на верхнюю и нижнюю площадку, будет равна весу жидкости, заключенной в объеме рассматриваемого параллелепипеда, который равен ρgΔV ,
где ρ – плотность жидкости, g – ускорение свободного падения, ΔV – объем параллелепипеда: ΔV = HΔS .

Исходя из условия равновесия выделенного элементарного параллелепипеда объемом ΔV , можно утверждать, что сумма всех внешних сил, действующих на параллелепипед равна нулю, т. е.:

pΔS – p1ΔS – ρgΔV = pΔS – p1ΔS – ρgΔSH = 0 .

Преобразовав эту формулу, получим величину гидростатического давления на нижнюю горизонтальную площадку:

Если верхняя грань параллелепипеда граничит с внешней средой (например, атмосферой) , оказывающей давление р0 на жидкость, то формула может быть переписана в виде:

Это выражение является основным уравнением гидростатики .

Итак, гидростатическое давление в любой точке внутри покоящейся жидкости равно сумме давления на свободную поверхность со стороны внешней среды и давления столба жидкости высотой, равной глубине погружения точки (т. е. ее расстоянию от свободной поверхности жидкости) .

На основании основного уравнения гидростатики может быть сформулирован закон Паскаля: внешнее давление, производимое на свободную поверхность покоящейся жидкости, передается одинаково всем ее точкам по всем направлениям.

Блез Паскаль (Blaise Pascal, 1623 — 1662) — выдающийся французский ученый — математик, механик, физик, литератор и философ. Классик французской литературы, один из основателей математического анализа, теории вероятностей и проективной геометрии, создатель первых образцов счётной техники, автор основного закона гидростатики.

Любопытны цитаты из популярного сборника высказываний Паскаля, не потерявшие актуальность и в наши дни.
Вот некоторые из них:

  • Искание истины совершается не с весельем, а с волнением и беспокойством; но все таки надо искать ее потому, что, не найдя истины и не полюбив ее, ты погибнешь.
  • Прошлое и настоящее — наши средства, только будущее — наша цель.
  • Нас утешает любой пустяк, потому что любой пустяк приводит нас в уныние.
  • Когда человек пытается довести свои добродетели до крайних пределов, его начинают обступать пороки.
  • Справедливость должна быть сильной, а сила должна быть справедливой.
  • Истина так нежна, что чуть только отступил от нее, впадаешь в заблуждение, но и заблуждение это так тонко, что стоит только немного отклониться от него, и оказываешься в истине.
  • Величие не в том, чтобы впадать в крайность, но в том, чтобы касаться одновременно двух крайностей и заполнять промежуток между ними.
  • Изучая истину, можно иметь троякую цель: открыть истину, когда ищем ее; доказать ее, когда нашли; наконец, отличить от лжи, когда ее рассматриваем.
  • Сила добродетели человека должна измеряться не его усилиями, а его повседневной жизнью.
  • Лишь в конце работы мы обычно узнаём, с чего нужно было её начать.
  • Существует достаточно света для тех, кто хочет видеть, и достаточно мрака для тех, кто не хочет.
  • Человек — это приговорённый к смерти, казнь которого откладывается на время его жизни.

Умер Паскаль после тяжелой и продолжительной болезни в возрасте 39 лет, оставив после себя яркий след в науке.
Имя этого ученого увековечено в названиях одной из единиц международной системы СИ, языка программирования Paskal и лунного кратера.

Пример решения задачи с использованием закона Паскаля

Водолазы при подъеме затонувшего судна работали на глубине 50 м. Определить давление p воды на этой глубине и силу P давления на скафандр водолаза, если площадь его поверхности S равна 1 м 2 .
Атмосферное давление считать равным 1013 МПа (0,1013×106 Па), плотность воды – 1000 кг/м 3 .

Решение:

Определим давление, оказываемое столбом воды на глубине 50 м (в Па) :

ρgH = 1000×9,81×50 = 4,9×105 Па.

Применив основное уравнение гидростатики, с учетом атмосферного давления, найдем давление на глубине 50 м:

p = p0 + ρgH = 1,013×105 + 4,9×105 = 5,91×105 Па ≈ 0,59 МПа.

Силу давления столба воды на скафандр водолаза определим по формуле:

P = pS = 5,91×105×1 = 591000 Н = 591 кН.

Основное уравнение гидростатики и закон Паскаля широко применяются при решении многих инженерных задач. Свойства жидкости передавать производимое на нее давление без изменения используется при конструировании гидравлических прессов, домкратов, гидроаккумуляторов, гидроприводов и других механизмов. Основной принцип работы этих устройств основа на пропорциональной разности сил, приложенных к поршням гидроцилиндров, имеющих разный диаметр: P1S2 = P2S1 .


источники:

http://gidrostanok.ru/vse-o-gidravlike/osnovnye-formuly-gidravliki/146-formuly-po-gidravlike

http://k-a-t.ru/gidravlika/3_Paskal/