Рух поршнів гідравлічної машини
У багатьох галузях використовується принцип роботи гідравлічного преса: у фізиці, будівництві, обробці матеріалів, сільському господарстві, автомобілебудуванні і т. д. Приклади застосування гідравлічних машин представлені на малюнку.
Розглянемо всі ті ж дві сполучені посудини з поршнями, але тепер ми будемо звертати увагу не на силу, а на відстань, яку проходять поршні при переміщенні. Уявімо, що первісне їхнє становище різне. Поршень площею S розташований нижче поршня площею s. Перемістимо менший поршень на відстані h. Вода з меншої посудини перейшла в більший і натиснув на поршень. Він перемістився на висоту H.
Знаючи співвідношення між площами, знайдемо співвідношення між висотами. Обсяг, який пішов під тиском з лівого циліндра в правий, позначимо v. У правий циліндр зайшла рідина об’ємом V. Рідина нестислива. Як це можна записати математично? v=V. Виразимо об’єм через площу і висоту. v=s*h і V=S*H. Отже, s*h=S*H S/s=h/H. Отже, виграш у силі F/f=h/H. Це співвідношення дає нам розуміння принципу роботи гідравлічного преса. Ми робимо висновок: оскільки F більше, ніж f, H менше h, причому в стільки ж разів.
Припустимо, гідравлічна машина дає виграш у силі в сто разів. Це означає, що якщо ми опустимо менший поршень на 100 мм, то інший поршень підніметься всього на 1 мм. А є машини, які дають виграш у силі в тисячу разів. А як же бути у випадках, коли на поршні стоїть автомобіль і його треба підняти на висоту кількох метрів?
