Гидравлический пресс

Гидравлический пресс состоит из двух сообщающихся сосудов-цилиндров с поршнями разного диаметра. Цилиндр заполняется водой, маслом или другой подходящей жидкостью. По закону Паскаля давление в любом месте неподвижной жидкости одинаково по всем направлениям и одинаково передаётся по всему объёму. Силы, действующие на поршни, пропорциональны площадям этих поршней. Поэтому выигрыш в силе, создаваемый идеальным гидравлическим прессом, равен отношению площадей поршней.

Гидравлический пресс представляет собой два сообщающихся сосуда цилиндрической формы, в которых имеются поршни, причём разного диаметра и площади. Цилиндры заполнены жидким маслом (обычно трансформаторным) (рисунок 1).

Принцип действия гидравлического пресса основан на двух поршнях и законе Паскаля. Если подействовать на малый поршень с силой, то под малым и большим поршнями возникнет давление:

${\displaystyle p_{1}={\frac {F_{1}}{S_{1}}}}$,

${\displaystyle p_{2}={\frac {F_{2}}{S_{2}}}.}$

Согласно закону Паскаля давление во всех точках жидкости должно быть одним и тем же:

${\displaystyle p_{2}=p_{1}}$.

Сила, с которой жидкость действует (согласно закону Паскаля) на большой поршень, будет эквивалентна силе, приложенной на малый поршень.

Гидравлический пресс даёт выигрыш в силе во столько раз, во сколько площадь большего поршня больше площади малого поршня. Это можно записать в виде формулы:

${\displaystyle F_{1}=F_{2}\cdot {\frac {S_{1}}{S_{2}}}}$,

где ${\displaystyle F_{1}}$ — сила, действующая на больший поршень, ${\displaystyle F_{2}}$ — сила, действующая на меньший поршень, ${\displaystyle S_{1}}$ — площадь большего поршня, ${\displaystyle S_{2}}$ — площадь меньшего поршня.

Гидравлический пресс нашёл применение во многих отраслях промышленности от изготовления деталей (штамповки) до прессовки мусора в рабочей камере мусоровоза.