Hidraulika/Sadržaj/Hidraulička preša

Hidraulička preša ili hidraulički tijesak služi da bi se upotrebom razmjerno malenih sila mogle postići goleme sile.

Na sl. 1. prikazan je princip djelovanja hidrauličke preše. Na manji štap promjera d₁ cm tlači sila od P₁ kp. U tekućini ispod stapa nastat će tlak.

$p={\frac {P_{1}}{\frac {d_{1}^{2}\pi }{4}}}\left[{\frac {kp}{cm^{2}}}\right]$

Taj se tlak širi po čitavoj tekućini i djeluje na veći stap promjera d₂. Sila kojom će tekućina djelovati na ovaj stap bit će

$P_{2}=p{\frac {d_{2}^{2}\pi }{4}}\left[kp\right]$

ili, ako uvrstimo prijašnj izraz za p, bit će

$P_{2}={\frac {P_{1}}{\frac {d_{1}^{2}\pi }{4}}}\cdot {\frac {d_{2}^{2}\pi }{4}}$

i, nakon kraćenja:

$P_{2}=P_{1}\cdot {\frac {d_{2}^{2}}{d_{1}^{2}}}$

ili:

${\frac {P_{1}}{P_{2}}}={\frac {d_{1}^{2}}{d_{2}^{2}}}$

To znači: Sile na stapovima odnose se kao kvadrati njihovih promjera. Ako se npr. promjeri štapova d₁ i d₂ odnosekao 1 : 10, odnosit će se sile kao 1 : 100.

Neka se štap promjera d₁ pomakne za put s₁. U tom slučaju istisnuo je štap količinu tekućine volumena

$V={\frac {d_{1}^{2}\pi }{4}}\cdot s_{1}$

Kako je tekućina nestlačiva, podignut će se stap promjera d₂ za pomak s₂. Taj je pomak s₂ toliki da ispod stapa stane upravo jednaka količinavolumena V:

$V={\frac {d_{2}^{2}\pi }{4}}\cdot s_{2}$

Iz tih jednadžbi izlazi:

${\frac {d_{1}^{2}\pi }{4}}\cdot s_{1}={\frac {d_{2}^{2}\pi }{4}}\cdot s_{2}$

ili:

$d_{1}^{2}s_{1}=d_{2}^{2}s_{2}$

napokon:

${\frac {s_{1}}{s_{2}}}={\frac {d_{2}^{2}}{d_{1}^{2}}}$

To znači: Pomaci štapova odnose se obrnuto kao kvadrati njihovih promjera.

Isti se rezultat dobije ako se pođe od radnje. Kod preše, za koju se pretpostavlja da radi bez gubitaka, bit će utrošena radnja jednaka iskorištenoj radnji, tj.

$P_{1}s_{1}=P_{2}s_{2}$

Nedovršeno!!!