在日常生活中,我們經(jīng)?吹,沒有灌水的水龍帶是扁的。水龍帶接到自來水龍頭上,灌進(jìn)水,就變成圓柱形了。如果水龍帶上有幾個眼,就會有水從小眼里噴出來,噴射的方向是向四面八方的。水是往前流的,為什么能把水龍帶撐圓?
早在幾百年前,帕斯卡就注意到這類現(xiàn)象。
帕斯卡從小就凡事好問個為什么,而且最愛通過實驗來提出自己的新見解。他想,也許水對四面八方都有壓強(qiáng)吧?
于是他首先設(shè)計了一個實驗,那就是“帕斯卡球”實驗。帕斯卡球是一個壁上有許多小孔的空心球,球上連接一個圓筒,筒里有可以移動的活塞。把水灌進(jìn)球和筒里,向里壓活塞,水便從各個小孔里噴射出來了,成了一支“多孔水槍”。
帕斯卡球的實驗證明,液體能夠把它所受到的壓強(qiáng)向各個方向傳遞。水龍帶灌滿水以后變成圓柱形,就是因為水龍帶里的水把自來水里的壓強(qiáng)傳遞到了帶壁的各個部分的結(jié)果。
細(xì)心的帕斯卡并沒有就此結(jié)束他的研究。他又多次做實驗,研究哪個孔噴出去的水最遠(yuǎn)?結(jié)果發(fā)現(xiàn),并沒有射得特別遠(yuǎn)的,距離都差不多。這說明,每個孔所受到的壓強(qiáng)都相同。
認(rèn)真的觀察使帕斯卡發(fā)現(xiàn)了液體傳遞壓強(qiáng)的基本規(guī)律,這就是著名的帕斯卡定律。所有的液壓機(jī)械都是根據(jù)帕斯卡定律設(shè)計的,所以帕斯卡被稱謂“液壓機(jī)之父”。上海重型機(jī)械廠有一臺水壓機(jī),它能把一個將近百噸重的鋼錠像揉面團(tuán)一樣揉來揉去。
帕斯卡在物理學(xué)方面的研究中也是功績卓著。其最重要的成果是于1653年首次提出了“帕斯卡定律”。定律指出:“加在密閉流體任一部分的壓強(qiáng),必然按照其原來的大小由流體向各個方向傳遞。”現(xiàn)代的一切應(yīng)用著的液壓機(jī)械,都是帕斯卡定律的具體應(yīng)用,尤其是近些年來,液壓科學(xué)又以更嶄新的面貌應(yīng)用于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)之中。
壓強(qiáng)的國際制單位是以帕斯卡的名字命名的。1984年我國頒布的法定單位制,也采用帕斯卡(簡稱“帕”)作為壓強(qiáng)的單位,并且有:1帕(Pa)=1牛頓(N)/米2(m2)。 |