من تطبيقات مبدأ باسكال

من تطبيقات مبدأ باسكال قانون الفيزياء الذي يقول أن الضغط المطبق على مادة سائلة موجودة في وعاء مغلق ينتقل بالتساوي في الاتجاهات كافة.  فيما تستخدم على مبدأ باسكال الأنظمة الهيدروليكية لتشغيل فرامل السيارات والرافعات الهيدروليكية، والمصعد الهيدروليكي متعدد الاستخدامات. كذلك يمكن الاستفادة من قانون باسكال في تطوير التكنولوجيا، وتطوير الآلات في مجال رفع الأثقال وتحريكها

من تطبيقات مبدأ باسكال

الرفع الهيدروليكي

وهو واحد من تطبيقات مبدأ باسكال الذي يعتمد على قانون انتقال الضغط المتساوي في جميع أنحاء السائل المحصور في  أسطوانة ضيقة متصلة بأسطوانة أوسع مع وجود مكابس محكمة الإغلاق ومملوءة بسائل غير قابل للضغط. إذ يؤدي الضغط على السائل في المكبس إلى خلق قوة قادرة على رفع وتحريك الجسم، فعند انتقال الضغط من المكبس A إلى المكبس B ، يرفع المكبس B الجسم الثقيل. فيما تستخدم تكنولوجيا الرفع الهيدروليكي في تطبيقات واسعة في الصناعة  والبناء وقطاع النقل.

جاك هيدروليكي

وتتمثل في الرافعات الهيدروليكية، ومنها فئة الحاوية المغلقة التي تطبق مبدأ قاعدة باسكال لرفع الأجسام الثقيلة. حيث تتكون الرافعة الهيدروليكية من أسطوانتين واحدة كبيرة وأخرى صغيرة، فعندما يتم ضغط المقبض للأسفل، يُغلق الصمام ويدفع المكبس الصغير السائل عبر صمام آخر إلى الأسطوانة الأكبر. مما ينتج عن هذا الفعل قوة كبيرة. حيث يتم تحريك المقبض للأعلى وللأسفل بحركة متكررة لرفع الحمل ويستفاد منها في صناعة السيارات لرفع السيارات فوق مستوى الأرض وصيانتها.

الفرامل الهيدروليكية

أيضا يستخدم مبدأ باسكال في نظام الفرامل الهيدروليكية الموجود في السيارات، فعندما تتوقف السيارة هنا يعمل قانون باسكال. ذلك عندما يضغط على دواسة الفرامل، فهناك حركة للمكبس والقضيب في الأسطوانة الرئيسية ، باستخدام السائل الهيدروليكي، الموجود في الحاوية، ينقل الضغط من دواسة الفرامل إلى عجلات السيارة مقابل أقراص الفرامل، تؤدي قوة الاحتكاك بين مكونات القوة هذه إلى توقف السيارة .

المضخات الهيدروليكية

كذلك تستخدم المضخات الهيدروليكية في صناعة السيارات بتحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة هيدروليكية. هذا يؤدي لتسهيل حركة السوائل. إذ تساعد المضخات الهيدروليكية في تصريف السوائل، مزودة بأسطوانة صغيرة متصلة بأسطوانة كبيرة وتكون الأسطوانتين مملوءتين بالزيت، حيث يمارس الهواء المضغوط الذي يتم إدخاله إلى الأسطوانة الصغيرة ضغطًا على سطح الزيت، ينتقل الضغط إلى الأسطوانة الكبيرة، ليضغط على مكبس كبير لإنتاج قوة كبيرة ترفع السيارة.

النظام الهيدروليكي للطائرات

يستخدم النظام الهيدروليكي على مبدأ باسكال في إبطاء الطائرات على المدارج وعلى التحكم إدارة اللوحات، ومعدات الهبوط، وأسطح التحكم في الطيران.

أجهزة التي تعمل على مبدأ باسكال؟

من الأجهزة التي تعمل على مبدأ قانون باسكال ما يلي:

• المكبس الهيدروليكي Hydrolic Press آلة لمضاعفة القوة.
• نظام الإيقاف الهيدروليكي.
• المكبس الهيدروليكي لرفع السيارات.
• يستخدم المكبس الهيدروليكي لكبس بالات القطن.
• الحفار الهيدروليكي
• كرسي طبيب الأسنان.
• الفرامل الهيدروليكية للسيارات.
• بدلة الغواص على أعماق بعيدة في الماء.

لماذا لا ينطبق مبدأ باسكال على الغازات؟

لأنه من المعروف أن القوة تنتقل مباشرة بين جزيئات السوائل كما في قانون باسكال، وهذا لا ينطبق على الغازات. حيث تعمل كثافة الغاز والتسارع الخارجي لجزيئاته في إحداث تغييرات على الضغط في النظام، وتؤثر على تصادم الجزيئات مع جدران الوعاء الذي يحتوي على الغاز وليس بسبب نشوء القوة بين جزيئاته، لذلك لا ينطبق قانون باسكال على حالة الغازات بدقة.

نص قاعدة باسكال

تنص قاعدة باسكال على أنه عند نقطة ما في مائع، فإن الضغط على هذه النقطة ينتقل في جميع الاتجاهات بمقدار متساوٍ. حيث إنه في حال كانت النقطتان داخل السائل لهما الارتفاع نفسه ولا تؤثِّر عليهما أيُّ قوى أخرى غير وزن السائل فوقهما، فإن الضغط المؤثِّر على إحدى النقطتين يساوي الضغط الذي يؤثر على النقطة الثانية.

صيغة قانون باسكال

أما عن صيغة قانون باسكال فهي كما يلي:

F = PA

إذ تعني F القوة المطبقة.

أيضا P الضغط المنقول.

كذلك A هي منطقة المقطع العرضي.