[자동차] 유압

소개

짧지만 요약 정리되어있습니다..

파스칼의 원라와 유체.. 기계적이득..

목차

없음

본문내용

유체는 힘을 받으면 쉽게 움직이기 때문에 고체와 달리 수평력 (층 밀리기 힘, shear stress)을 받지 않는다. 만일 수평력이 있다면 유체는 자신이 그 방향으로 움직여 그 힘을 상쇄시킬 것이기 때문이다.

정지한 유체에서는 그림처럼 어떤 방향을 향하는 임의의 면을 잡아도 면에 수직한 수직력만이 존재한다.
유체는 유체를 담은 용기의 표면에 수직한 힘만을 작용하고, 유체 속에 든 물체의 표면에도 수직한 힘만을 작용한다.

우리가 주위에서 보는 물질은 보통 고체와 액체, 기체 상태 등으로 존재한다. 고체는 겉으로 볼 때 일정한 모양을 유지하지만 액체와 기체는 담긴 용기에 따라서 모양이 달라진다. 따라서 액체와 기체는 고체와 구별하기 위해 유체라고 부른다.

유체는 상황에 따라 모양이 바뀌므로 유체를 구성하고 있는 각 질점들의 움직임들을 일일이 추적하는 것이 매우 어렵다. 유체 질점들의 움직임을 일일이 추적하지 않고 쉽게 다룰 수 있는 거시적인 방법은 없을까?

유체 내부의 한 점에서 유체의 압력 는 그 점의 작은 면적 에 대해 수직으로 작용하는 힘 의 비로 정의한다.
압력=
압력의 크기는 작은 면적의 방향을 어떻게 잡더라도 같다. 압력의 단위는 Pa(파스칼)로서

이다.

정적 평형을 이루고 있는 유체의 한 지점에 힘이 작용되면 이 힘은 유체의 모든 부분으로 전달된다. 이 때 유체내의 압력은 모든 점에서 항상 동일하다.

이 사실은 17세기에 파스칼이 처음 발견한 것으로 파스칼의 원리로 알려져 있다.

파스칼의 원리는 유체의 경우 힘보다는 압력을 쓰는 것이 훨씬 편리하다는 것을 가르쳐준다.



면(가) (경사각 , 면적= )에 힘 , 면 (나) (면적= )에 , 면(다) (면적=)에 가 각각 작용하면, 힘의 평형조건은
, 이다.

이때 (가)에 작용하는 압력 =
(나)에 작용하는 압력 =
(다)에 작용하는 압력 =
가 되어 각 면에 작용하는 압력은 모두 같다.


두 지점에서의 압력은 같으나, 힘은 면적에 비례한다.
따라서 작은 힘으로 무거운 차를 들어올릴 수 있다.

그러나 에너지는 새로 생겨나지 않는다. 유체가 압축되지 않는다면 두 힘이 해주는 일은 같다. 왜냐하면 옆의 그림처럼 움직이는 유체의 부피는 같으며,

참고자료

· 없음