Využitie vlastností kvapalín

Využitie vlastností Využitie vlastností kvapalínkvapalín

Fyzika 6. ročníkFyzika 6. ročníkMgr. Genovéva KardošováMgr. Genovéva Kardošová

Jedna z vlastností kvapalín je, že voľný Jedna z vlastností kvapalín je, že voľný povrch kvapaliny (hladina) je vždy povrch kvapaliny (hladina) je vždy vodorovný.vodorovný.

Táto vlastnosť sa využíva na určovanie Táto vlastnosť sa využíva na určovanie vodorovného smeru v zariadení, ktoré sa vodorovného smeru v zariadení, ktoré sa nazýva nazýva vodováhavodováha alebo alebo libelalibela..

Ak vzduchová bublina je medzi Ak vzduchová bublina je medzi dvoma vyznačenými čiarami, dvoma vyznačenými čiarami, vodováha je na vodorovnej vodováha je na vodorovnej ploche.ploche.

Ďalšou z vlastností kvapalín je nestlačiteľnosť. Nestlačiteľnosť kvapalín sa využíva v rôznych technických zariadeniach.Jedným z takých zariadení je aj Jedným z takých zariadení je aj hydraulické zariadenie, hydraulické zariadenie, ktoré sa využíva ktoré sa využíva na dvíhanie ťažkých predmetov, na lisovanie, , na lisovanie, atď.atď.Hydraulické zariadenie Hydraulické zariadenie sa využíva sa využíva napr. v:napr. v:• hydraulickom zdviháku• hydraulickom lise• brzdách automobilov• zubárskom kresle• nákladných autách a bágroch

Pokus: Pokus: Zostroj model hydraulického zariadeniaZostroj model hydraulického zariadenia

Pomôcky: Pomôcky: 1 malá injekčná striekačka, 1 väčšia injekčná striekačka, 1 malá injekčná striekačka, 1 väčšia injekčná striekačka, plastová hadička, vodaplastová hadička, voda

Schéma:Schéma:

Postup: Postup: 1. 1. Potlač piest malej striekačky a odčítaj počet mililitrov, o ktoré Potlač piest malej striekačky a odčítaj počet mililitrov, o ktoré sa posunuli oba piesty . (uč. Str. 18) sa posunuli oba piesty . (uč. Str. 18) 2. 2. Na veľký piest môžeš položiť menší predmet, ako napr. Na veľký piest môžeš položiť menší predmet, ako napr.

gumu gumu či hračku a dvíhaj ju tým, že budeš stláčať menší piest. či hračku a dvíhaj ju tým, že budeš stláčať menší piest. Potom predmet daj na menší piest a stláčaj väčší piest. Zisti, Potom predmet daj na menší piest a stláčaj väčší piest. Zisti, na ktorý piest treba pôsobiť menšou silou. (čo je ľahšie na ktorý piest treba pôsobiť menšou silou. (čo je ľahšie stláčať?) stláčať?)

Hydraulické zariadenieHydraulické zariadenie

•Je zložené z nejakých Je zložené z nejakých spojených nádob spojených nádob prípadne hadičiek, prípadne hadičiek, ktoré sú naplnené ktoré sú naplnené kvapalinou.kvapalinou.•Tieto spojené nádoby Tieto spojené nádoby sú uzavreté piestmi s sú uzavreté piestmi s rôznymi veľkosťami rôznymi veľkosťami plochy Splochy S11 a S a S22..

Princíp:

•Pracujú na základe Pracujú na základe Pascalovho zákonaPascalovho zákona..

•Ak pôsobíme vonkajšou tlakovou silou FAk pôsobíme vonkajšou tlakovou silou F11 na piest s obsahom na piest s obsahom SS11 v nádobe sa zvýši tlak a prenáša sa v kvapaline rovnako do v nádobe sa zvýši tlak a prenáša sa v kvapaline rovnako do všetkých smerov, teda aj k piestu s obsahom Svšetkých smerov, teda aj k piestu s obsahom S22..

•Vplyvom tlaku vo vnútri nádoby, kvapalina začne Vplyvom tlaku vo vnútri nádoby, kvapalina začne nadvihovať piest s obsahom Snadvihovať piest s obsahom S22, teda kvapalina pôsobí na , teda kvapalina pôsobí na piest s obsahom Spiest s obsahom S22 silou F silou F2 2 a vysúva ho.a vysúva ho.

Hydraulické Hydraulické zariadenie:zariadenie:

Koľkokrát je väčší obsah väčšieho piesta Koľkokrát je väčší obsah väčšieho piesta SS22, , toľkokrát hydraulické zariadenie zväčší toľkokrát hydraulické zariadenie zväčší vonkajšiu silu vonkajšiu silu FF11, ktorou pôsobíme na menší , ktorou pôsobíme na menší piest s obsahom piest s obsahom SS11..

Úloha č. 1: Úloha č. 1: Na menší piest pôsobíme silou FNa menší piest pôsobíme silou F11, ktorá má veľkosť 5N. , ktorá má veľkosť 5N.

Akou silou FAkou silou F22 kvapalina dvíha piest S kvapalina dvíha piest S22, ak väčší piest je päťkrát väčší , ak väčší piest je päťkrát väčší

ako menší piest Sako menší piest S11? ?

Úloha č. 2: Úloha č. 2: Aké závažie treba položiť na väčší piest, aby nastala Aké závažie treba položiť na väčší piest, aby nastala rovnováha, ak väčší piest je trikrát väčší ako menší piest?rovnováha, ak väčší piest je trikrát väčší ako menší piest?

Úloha č. 3: Úloha č. 3: Hmotnosť auta je 1 000 kg . Obsah väčšieho piestu je 100 Hmotnosť auta je 1 000 kg . Obsah väčšieho piestu je 100 krát väčší. Aké závažie treba položiť na menší piest, aby nastal krát väčší. Aké závažie treba položiť na menší piest, aby nastal rovnovážny stav:rovnovážny stav:

Úloha č. 4: Úloha č. 4: Obsah menšieho piestu je 2 cmObsah menšieho piestu je 2 cm22 . Auto má hmotnosť 10 ton. . Auto má hmotnosť 10 ton. Aký musí byť obsah väčšieho piestu?Aký musí byť obsah väčšieho piestu?

Hydraulické zariadenieHydraulické zariadenie

Zubárske kresloZubárske kreslo

Brzdy v automobile, Brzdy v automobile, bicyklibicykli

Hydraulický lisHydraulický lis

Hydraulický zdvihákHydraulický zdvihák

Hydraulický zdvihákHydraulický zdvihák

Doplňujúci pokus:Doplňujúci pokus:

http://physedu.science.upjs.sk/kvapaliny/pascal.htm

http://home.wxs.nl/~brink494/hydr_e.htm

Zdroje:Zdroje: