Un ascenseur hydraulique est une machine qui utilise du liquide sous pression dans un espace confiné pour transférer la pression. La pression du fluide est transférée d'une extrémité du système hydraulique à l'autre non diminuée - ce qui permet d'amplifier la force en la transférant d'un piston plus petit à un piston plus grand. Le principe de l'hydraulique est utilisé dans de nombreux systèmes, et se retrouve dans des machines aussi variées que les freins de voiture et le système circulatoire humain.

Principes de base

Vous pouvez montrer le principe de base de l'hydraulique avec démonstration simple. Un principe de l'hydraulique est qu'un fluide cherche toujours à rester horizontal - avec la surface du fluide parallèle à l'horizon. Vous pouvez le démontrer simplement en remplissant un verre à moitié plein d'eau. Inclinez maintenant le verre d'avant en arrière. La surface restera au niveau. C'est l'idée qui sous-tend la boussole d'un bateau, qui flotte sur un liquide, donc elle reste toujours stable.

Pistolet à pommes de terre

Cette expérience démontre la façon dont fonctionne la pression dans un système hydraulique. ne peut pas être compressé au-delà d'un certain point. Poussez une extrémité d'une paille épaisse dans une tranche de pomme de terre d'un pouce. Retirez la paille, en laissant un bouchon de pomme de terre dans la paille. Utilisez une brochette pour pousser le bouchon de pomme de terre au milieu de la paille. Remplir la paille avec de l'eau et pousser la paille dans un autre morceau de pomme de terre pour faire un deuxième bouchon, emprisonnant l'eau entre les bouchons de pommes de terre. Utilisez la brochette pour pousser le nouveau bouchon de pomme de terre. Vous remarquerez que l'autre bouge se déplace également. L'eau emprisonnée ne peut plus être comprimée et pousse contre le piston de la pomme de terre.

Vérin hydraulique

Les vérins hydrauliques sont utilisés pour soulever des objets très lourds. Vous pouvez très facilement construire un modèle de vérin hydraulique. Collez un sac sandwich en plastique sur l'extrémité d'une longueur de tube en plastique pour faire un joint hermétique. Collez un entonnoir en plastique à l'autre extrémité du tube. Posez le sac en plastique à plat sur une table ou une autre surface et placez un livre dessus. Tenez l'entonnoir jusqu'à ce qu'il soit plus haut que le sac et versez lentement de l'eau dedans. Le sac se remplira d'eau, en soulevant le livre.

Pression hydraulique

Démontrer la pression hydraulique utilisée dans les ascenseurs hydrauliques en utilisant deux seringues à pointe arrondie - comme celles utilisées pour la cuisine. Connectez une courte longueur de tube en plastique (environ 2 ou 3 pouces de long) à une seringue. Remplissez l'autre seringue d'eau ou d'huile végétale et fixez-la à l'autre extrémité de la tubulure. Lorsque vous appuyez sur le piston de la seringue remplie d'eau, l'eau s'écoule dans l'autre seringue et pousse le piston de la même quantité. Répétez cela en utilisant une seringue qui est plus grande que l'autre. Vous verrez que le rapport des changements de mouvement - le plus petit plongeur se déplacera plus loin que le grand pour le même volume de mouvement de l'eau.