Основные положения и расчетные зависимости

Определение выигрыша в силе при работе на гидравлическом прессе

Лабораторная работа №2

Контрольные вопросы

1. Как классифицируются приборы для измерения гидростатического давления?

2. Каково устройство и принцип действия жидкостных и механических приборов?

3. Укажите достоинства и недостатки приборов для измерения гидростатического давления.

4. Назовите существующие виды давления, как они определяются?

5. Абсолютное давление Р_абс = 3×10⁵ кгс/м². Определите избыточное давление и выразите в СИ.

6. Какой из приборов позволяет отсчитывать избыточное давление с большей точностью и почему?

7. Назовите наибольшую величину вакуума.

Цель работы: Знакомство с устройством, принципом работы гидропресса и использование закона Паскаля для определения выигрыша в силе. Изучение влияния различных факторов на выигрыш в силе.

Основой для определения выигрыша в силе при работе на гидравлическом прессе является закон Паскаля: гидростатическое давление, действующее на пограничную область жидкости, находящейся в замкнутом сосуде, передается внутрь жидкости одинакововсем частицам.

Определим гидростатическоедавление, действующее на пограничную поверхность СД (рис. 2.1) малыйпоршень–жидкость, где ω_м - площадь поперечного сечениямалогопоршня диаметром d_м и на пограничную поверхность МК – большой поршень-жидкость; ω_б - площадь поперечного сечения большого поршня диаметром d_{б .}

Рис. 2.1. Принципиальная схема гидропресса

Тогда из уравнения (2.3):

Рассмотрим равновесие рычага ОВ, для этого отбросим все связи и действие их заменим реакциями R₁, R₂, R₃ (см. рис. 2.2).

Запишем уравнение моментов сил, действующих на рычаг относительно точки О:

откуда

По третьему закону Ньютона сила действия равна силе противодействия. Следовательно, имеем

Из (2.3) определим

Окончательно имеем, учитывая (2.7) и (2.8):

Выигрыш в силе определяется отношением:

(2.10)