Obsah
- 1. Pripravte svoje materiály
- 2. Naplňte striekačky
- 3. Pripojte hadičky
- 4. Otestujte svoj jednoduchý hydraulický systém
- varovanie
Hydraulické systémy používajú tlakovú kvapalinu na prenos a zväčšovanie síl. Jednoduchý model hydraulického ovládača sa dá skonštruovať z ľahko dostupných materiálov a použiť na preukázanie zásad týchto systémov. Možno ste už videli hydraulické pohony na stavebných zariadeniach alebo iných ťažkých strojoch vo forme veľkých „baranov“ - valcov, ktoré sa rozťahujú a sťahujú za účelom manipulácie s lopatami alebo lopatkami stroja. Tento model sa môže použiť na podporu vedeckého veľtrhu alebo projektu triedy spolu s plagátom alebo papierom vysvetľujúcim, ako funguje, alebo jednoducho ako zábavná aktivita na stimuláciu porozumenia spoločnej technológie.
1. Pripravte svoje materiály
Získajte 20 ml injekčnú striekačku, 100 ml injekčnú striekačku, gumové hadičky a rastlinný olej. Injekčné striekačky sa dajú kúpiť vo väčšine lekární, zatiaľ čo gumené hadičky sú dostupné v obchodoch s akváriami. Vyberte ihly z injekčných striekačiek. Ihly nebudú potrebné na konštrukciu modelu.
2. Naplňte striekačky
Naplňte striekačky napoly naplnené rastlinným olejom. Urobte to ponorením dýzy striekačky do misky rastlinného oleja a pomalým ťahaním piestu, kým nie je valec striekačky približne napoly naplnený. Uistite sa, že v striekačke nie sú žiadne bubliny, pretože to môže ovplyvniť fungovanie modelu. Ak sa pri plnení injekčných striekačiek tvoria bubliny, vytlačte olej z injekčnej striekačky a zopakujte proces plnenia.
Prebytočný olej utrite papierovou utierkou a piesty zatlačte tak ďaleko, aby v tryske striekačiek nebol žiaden vzduch.
3. Pripojte hadičky
Vložte trysku väčšej injekčnej striekačky do jedného konca gumovej hadičky. Ak máte problémy so zasunutím konca hadičky cez dýzy striekačky, ponorte konce hadičky do horúcej vody na niekoľko minút. Tým sa rozšíri gumová hadička a tiež sa stane mäkšia a tvárnejšia.
Zatlačte piest veľkých injekčných striekačiek nadol, až kým olej takmer nedosiahne koniec hadičky, pričom hadička ponechajte iba centimeter alebo tak prázdnu, aby ste mali čo držať. Pri vkladaní trysiek striekačiek do hadičky nestláčajte piesty dole, alebo sa z injekčných striekačiek môže vytlačiť olej, čo vytvára celkom neporiadok.
Teraz rovnakým spôsobom pripojte voľný koniec hadičky k tryske menšej striekačky.
4. Otestujte svoj jednoduchý hydraulický systém
Prevádzkujte hotový model zatlačením na jeden alebo druhý piest. Druhý piest sa zdvihne. Keď stlačíte piest menšej injekčnej striekačky, piest väčšej injekčnej striekačky sa zdvihne o menšiu vzdialenosť, ale s väčšou silou. Pretože jeho valec má väčší priemer a teda väčší objem, (nestlačiteľná) tekutina pohybuje piestom po menšej vzdialenosti. Ale pretože sa pohybuje po menšej vzdialenosti, vytvára väčšiu silu. Toto je „mechanická výhoda“ podobná tomu, ako ťahanie lana kladky malou silou na veľkú vzdialenosť môže zdvihnúť veľkú váhu na malú vzdialenosť.