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液压机

关于这个模拟实验

本模拟展示两个大小不同的活塞由充满油的腔体相连，颜色显示从低到高的流体压强。滑块设定作用于小活塞的推力、两个活塞的面积比以及负载的质量。读数给出流体压强、输出力、每个活塞移动的距离，以及输入功和输出功。学生可以看到帕斯卡原理的作用：小的力变成大的力，但大活塞移动得更少。适合压强与流体的课程。

学生可以探索什么

  • 提高推力 F1，观察流体压强和输出力 F2 同时上升。
  • 增大面积比 A2/A1，比较输出力与距离 d1 / d2。
  • 把负载质量设得很大，然后提高比率，直到大活塞能将其举起。
  • 改变比率时，检查输入功等于输出功是否始终成立。
  • 观察随着压强升高，流体颜色从蓝色向红色变化。

学习目标

  1. 1陈述密闭容器中流体的帕斯卡原理。
  2. 2根据输入力和活塞面积之比计算输出力。
  3. 3解释为什么大活塞移动的距离比小活塞短。
  4. 4证明对于理想液压系统，输入功等于输出功。

教师常问的问题

是否免费使用？

是的。它可在任何现代浏览器中免费使用，包括课堂白板和平板电脑。无需注册。

什么是帕斯卡原理？

帕斯卡原理指出，施加于密闭流体上的压强会被同等地传递到各个方向。因此两个活塞受到的压强相同，活塞面积越大，产生的力越大。

如果力被放大了，额外的能量从哪里来？

它并非凭空而来。大活塞按其面积比例移动较小的距离，因此两侧的力乘以距离，即功，是相同的。

我如何使用液压机模拟？

拖动推力 F1、面积比 A2/A1 和负载质量。读取压强、输出力、距离和功的框，看看压榨机能否举起负载。

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