Гидравлические машины и инструменты

1.

Уроки физики в 7 классе
Гидравлические
машины и инструменты

2.

Что должны
узнать:
1. Где на практике можно применить
закон Паскаля?
2. Что такое гидравлическая
машина? На чём основан принцип
её действия?
3. Где применяют гидравлические
машины?

3.

Джозеф Брама(1748-1814) - английский
изобретатель, известен прежде всего тем,
что изобрел гидравлический пресс
Механизмы,
работающие при
помощи какой-нибудь
жидкости, называются
гидравлическими (греч.
"гидро" - вода,
жидкость).

4.

Гидравлические механизмы- от греч. гидравликос – водяной
аппараты и инструменты, использующие в своей
работе кинетическую или потенциальную
энергию жидкости.
- аппараты и инструменты, использующие в своей
работе кинетическую или потенциальную
энергию жидкости.
- к гидравлическим механизмам относят
гидравлические машины и насосы.
- имеют большую популярность в машиностроении
благодаря тому, что возможно передавать огромную
энергию через тонкие трубки и гибкие шланги.

5.

Гидравлическая машина
Принцип действия:
Сила F2 во столько раз
больше силы F1, во сколько
раз площадь большого
поршня S2 больше площади
малого поршня S1,
т.е. малой силой
можно уравновесить
большую силу
-Уровень жидкости в цилиндрах одинаковый, пока на
поршни не действуют силы.
F1 = F2 => F2 = S2
- По закону Паскаля р1 = р2 =>
F1
S1
S1 S2

6.

Гидравлические прессы
применяются там, где требуется большая сила.
Например, для выжимания масла из семян на
маслобойных заводах, для прессования фанеры,
картона, сена. На металлургических заводах
гидравлические прессы используют при
изготовлении стальных валов машин,
железнодорожных колёс и многих других изделий.

7.

Применение
гидравлических машин
Гидравлический
пресс
Гидравлический
домкрат
Гидравлический
отбойный
молоток
Гидравлический
насос
Гидравлический
подъёмник
Гидравлический
тормоз

8.

Гидравлический пресс
1 – прессуемое тело ;
2 – платформа большого
поршня;
3 – малый поршень, создающий
давление на жидкость;
4 – манометр;
5 – предохранительный клапан,
автоматически открывается,
когда давление превышает
допустимое;
6 – клапан, через который
засасывается жидкость в
малый цилиндр при подъёме
поршня;
7 – клапан открывается при
закрытии клапана 6 и
жидкость попадает в большой
цилиндр.

9.

Гидравлический
домкрат

10.

Гидравлический тормоз
1 - тормозные цилиндры передних колес;
2 - трубопровод передних тормозов;
3 - трубопровод задних тормозов;
4 - тормозные цилиндры задних колес;
5 - бачок главного тормозного цилиндра;
6 - главный тормозной цилиндр;
7 - поршень главного тормозного
цилиндра; 8 - шток; 9 - педаль тормоза

11.

Гидравлический насос
подключается к гидростанциям
и применяется для перекачивания воды
В отличие от электрических
насосов гидравлические не
перегреваются,
не требуют охлаждения, могут
работать «на сухую», не требуют
наличие электричества.
Все это подразумевает
увеличенный
срок службы.

12.

Водяной насос
3
6
6
Устройство:
1. Вода
3 2. Цилиндр
3. Поршень
5
4. Всасывающий
4
клапан
5. Нагнетательный
клапан
1
6. Рычаг
2
2
5
4
1

13.

Гидравлический отбойный
молоток
Гидравлические отбойные
молотки и гидравлические
бетоноломы применяются для
разрушения бетона, асфальта,
стяжек, кирпичных кладок и
других материалов.
Подключаются гидравлические молотки
и бетоноломы к гидростациям.
Такие молотки отличаются повышенным
ресурсом, т.к. постоянно происходит
смазка рабочих элементов, также масло
поддерживает оптимальную температуру
внутри инструмента не позволяя
перегреваться в жаркую погоду и не
застывать в зимний период.

14.

Современный гидравлический пресс

15.

Использование гидравлических машин

16.

Решите задачи
Задача 1 Какой выигрыш в силе даёт
гидравлический пресс? Вычислите его, если F1
= 500 Н, S1 = 100 см2, F2 = 5 кН, S2 = 1000 см2
Задача 2 Площади поршней гидравлического
пресса 200 см2 и 0,5 см2. На большой поршень
действует сила 4 кН. Какая сила, прилагаемая
к малому поршню, её уравновесит?
Задача 3 Гидравлический пресс обеспечивает
выигрыш в силе в 7 раз. Его малый поршень
имеет площадь, равную 300 см2. Какова
площадь большого поршня?

17.

4.Решение задач
Какую силу нужно приложить к меньшему поршню
площадью 0,1 м2, чтобы поднять тело весом 500 Н,
находящийся на поршне площадью 5м2?
Решение
F2
S1
F1
S2
Дано
S
2
F1 =
= S1
F2
S1=0,1м2
F2 = 50
F
1
·
S
2
F1=500H
F2=
F1
S1
S2=5м2
F2 =50 F1
500 Н · 5 м2
F2=?
F2=
= 25000 Н
2
0,1м
Ответ: 25000 Н

18.

Задача 5
Какую силу нужно приложить к меньшему поршню площадью 0,1
м2 , чтобы поднять тело массой 200 кг, находящееся на поршне
площадью 10 м2?
Решение
Дано
F1
S1
S1=0,1м2
F2 = m2 · g
=
m2=20 кг
F2
S2 F2=200 кг · 9,8 Н/кг
S2=10м2
=1960Н
F
2· S1
F1=?
F1=
S2
F1=
1960 Н · 0,1 м2
= 19,6 Н
10м2
Ответ: 19,6 Н

19.

В-1
5. Самостоятельная работа
На большой поршень действует сила 18000Н, а
на малый поршень сила 300 Н. Какой выигрыш
в силе даёт гидравлическая машина ?
В-2
Площадь большего поршня 150 см2. Какова площадь
малого поршня гидравлической машины, если она
даёт выигрыш в силе в 30 раз?

20.

В-1
В гидравлической машине площадь малого
поршня в 100 раз меньше площади большего
поршня. Какой груз надо поставить на
большой поршень, чтобы уравновесить гирю
массой 1 кг, находящуюся на малом поршне?
В-2
На поршень ручного насоса
площадью S1=4 см2 действует
сила F=30 Н. С какой силой давит
воздух на внутреннюю поверхность камеры
насоса площадью S2=20 дм2 ?

21.

В-1
Большой поршень гидравлической машины,
площадь которого 60 см2, поднимает груз весом
3000 Н. Найдите площадь меньшего поршня, если
на него действует сила 200 Н.
В-2
В гидравлической машине площади поршней равны
S1=20 см2и S2=200 см2и. На малый поршень
поставили гирю массой m=4 кг. Какую гирю нужно
поставить на большой поршень, чтобы давление на
поршни было одинаковым?

22.

Ответы к самостоятельной работе:
1 задание
2 задание
3 задание
В-1
в 60 раз
100кг
4 см2
В-2
5 см2
15000Н
40 кг

23.

Домашнее задание
По учебнику: § 47, 48
Презентация: «Пневматические машины
и инструменты»
Спасибо
за работу на уроке!!!