Innhold
En hydraulisk heis er en maskin som bruker trykkvæske i et lukket rom for å overføre trykk. Trykket på væsken overføres fra den ene enden av det hydrauliske systemet til den andre uforminsket - slik at kraft kan forstørres ved å overføre det fra et mindre stempel til et større. Prinsippet for hydraulikk brukes i mange systemer, og finnes i maskiner som er like varierte som bilbremser og det menneskelige sirkulasjonssystemet.
Grunnleggende prinsipper
Du kan vise det grunnleggende prinsippet for hydraulikk med en enkel demonstrasjon. Et prinsipp for hydraulikk er at en væske alltid søker å holde seg horisontal - med overflaten av væsken parallelt med horisonten. Du kan demonstrere dette ganske enkelt ved å fylle et glass halvfullt med vann. Vipp nå glasset frem og tilbake. Overflaten vil holde seg jevn. Dette er ideen bak et skipskompass, som flyter på en væske slik at det alltid forblir stødig.
Potetstempel
Dette eksperimentet demonstrerer hvordan trykk fungerer i et hydraulisk system, og at væske ikke kan komprimeres utover et bestemt punkt. Skyv den ene enden av et tykt drikkestrå i en tommers skive potet. Trekk strået ut, og la en potetpute ligge i halmen. Bruk en grillspyd til å skyve potetstikket inn i midten av halmen. Fyll strået med vann og skyv halmen i et annet stykke potet for å lage en andre plugg, og fanger vannet inn mellom potetstikkene. Bruk spydet til å skyve på den nye potetstikket. Du vil merke at den andre pluggen også beveger seg. Det fangede vannet kan ikke komprimeres lenger og skyver mot potetstemplet.
Hydraulisk jekk
Hydrauliske knekt brukes til å løfte veldig tunge gjenstander. Du kan bygge en modell av en hydraulisk jekk veldig enkelt. Tape en plastisk sandwichpose over enden av en lengde med plastslange for å lage en lufttett pakning. Teip en plasttrakt til den andre enden av røret. Legg plastposen flatt på et bord eller annen overflate og legg en bok oppå den. Hold trakten opp slik at den er høyere enn posen og hell sakte vann i den. Posen vil fylles med vann, løfter boka.
Hydraulisk trykk
Demonstrer hydraulisk trykk som brukes i hydrauliske heiser ved å bruke to sprøytespissede sprøyter - som den typen som brukes til matlaging. Koble en kort lengde med plastslange (ca. 2 til 3 inches lang) til en sprøyte. Fyll den andre sprøyten med vann eller vegetabilsk olje og fest den i den andre enden av slangen. Når du skyver ned stempelet på den vannfylte sprøyten, vil vannet renne inn i den andre sprøyten og skyve stempelet opp med samme mengde. Gjenta dette med en sprøyte som er større enn den andre. Du vil se at forholdet mellom bevegelse endres - det mindre stempelet vil bevege seg lenger enn det store for det samme volumet av vannbevegelse.