39、液體對壓強的傳遞
小明和小紅看到水龍帶在沒有灌水的時候是扁的,接到水龍頭灌滿水后成圓柱形,通過查閱有關(guān)資料得知:這是因為水龍頭里出來的水用很大的壓強擠壓帶里的水,這個壓強被水傳遞到水龍帶的各個部分的緣故.他們對看到的現(xiàn)象很感興趣去請教老師,老師告訴他們這是因為水是液體,具有流動性,所以在受到壓力的時候,就表現(xiàn)出與固體不同的性質(zhì).
這激起了倆個人的好奇心,他們想:液體在傳遞壓強的過程中,有怎樣的規(guī)律呢?
小明說“會不會在傳遞的過程中,液體對壓強的傳遞不改變”小紅說“也許會改變吧”.
于是他倆找來兩只直徑大小不同的注射器(粗的橫截面積是細(xì)的2倍,如圖所示)針口處用橡皮管連接起來,并在其中注入水.
當(dāng)在小針管的活塞上加上一只砝碼時,小活塞就對水施加一個向下的壓強,發(fā)現(xiàn)大針管的活塞會向上運動,說明它受到水對它向上的壓強;當(dāng)在大活塞上加上一只砝碼,大針管的活塞仍向上運動;加二只砝碼后活塞可以處于靜止?fàn)顟B(tài).
他們又繼續(xù)做了兩次實驗,把探究結(jié)果記錄在下表中:
次數(shù) |
小活塞上砝碼重G1/N |
小活塞的橫截面積S1/cm2 |
小活塞上的壓強p1/10-1Pa |
大活塞上砝碼重G2/N |
大活塞的橫截面積S2/cm2 |
大活塞上的壓強p2/10-1Pa |
1 |
0.5 |
2 |
0.25 |
1.0 |
4 |
0.25 |
2 |
1.0 |
2 |
1.5 |
2.0 |
4 |
0.5 |
3 |
1.5 |
2 |
0.75 |
3.0 |
4 |
0.75 |
(1)根據(jù)你剛才的閱讀,你得出的結(jié)論是什么?
結(jié)論:密閉液體能把它受到的壓強
大小不變
地傳遞.
(2)圖是汽車的液壓傳動剎車的示意圖,請簡述它的工作原理.
答:當(dāng)腳往下踩剎車踏板A時,在活塞C處產(chǎn)生一個壓強,通過水將這個壓強
大小不變地
傳遞給活塞C′.由于油缸C′比油缸C的橫截面積大,所以在腳踏板施加一個不大的力,在剎車鼓上就可以產(chǎn)生一個
很大的力
,緊壓在剎車鼓上將車輪剎。