Zo speel je Hydraulische lift
- Kies een klus en lees op de kaart de last, de zuigers en de duw of de stijging.
- De druk is overal in de olie gelijk: F₁ ÷ A₁ = F₂ ÷ A₂. Een 10 keer grotere diameter is een 100 keer grotere oppervlakte.
- Voor afstanden vult de olie die erin gaat de andere cilinder: A₁·d₁ = A₂·h₂. Typ je voorspelling en druk op Duwen.
- Kijk naar de balken: de hefkracht groeit naar het gewicht toe, of de twee oliehoeveelheden blijven gelijk.
Hoe vermenigvuldigt een hydraulische lift kracht?
Knijp je ergens in een ingesloten vloeistof, dan bereikt de extra druk al haar delen even sterk: dat is de wet van Pascal. In een hydraulische lift maakt een duw F₁ op een kleine zuiger met oppervlakte A₁ een druk p = F₁ ÷ A₁ in de olie. De grote zuiger, met oppervlakte A₂, voelt diezelfde druk over zijn hele oppervlak en duwt dus omhoog met F₂ = p·A₂. Met zuigers van 10 cm² en 1000 cm² tilt een duw van 118 N een auto van 1,2 t op. Oppervlakken groeien met het kwadraat van de diameter, dus een zuiger die 10 keer zo breed is, geeft 100 keer zoveel kracht. Daar staat iets tegenover. Olie laat zich niet samendrukken, dus de olie die uit de kleine cilinder komt, moet de grote vullen: A₁·d₁ = A₂·d₂. Om de auto 1 cm op te tillen, moet de kleine zuiger 100 cm afleggen, en de arbeid erin, F₁·d₁, is gelijk aan de arbeid eruit, F₂·d₂. Daarom heeft een krik veel korte slagen nodig: dezelfde ruil van kracht tegen afstand als bij een hefboom. Remmen, graafmachines en kappersstoelen werken zo.
Een gericht leermodel
De olie laat zich niet samendrukken en haar eigen gewicht telt nauwelijks mee; de zuigers glijden zonder wrijving en de olie lekt nooit. De druk is overal in de olie tegelijk gelijk. De duw groeit 2 s lang gelijkmatig vanaf nul; de last gaat omhoog precies als p·A₂ zijn gewicht bereikt (binnen 0,05 % gaat hij nog omhoog), en daarna legt de kleine zuiger in 1 s 30 cm af. Een gegeven afstand, of een aantal slagen van 10 cm, wordt 2 s lang gelijkmatig gemaakt. Breedtes groeien met de wortel van de oppervlakte en zijn niet op schaal; de bewegingen van de zuigers wel. Een duw of zuigermaat is goed als die de last tilt met hoogstens 2 % ruimte over, een afstand binnen 2 %, en een aantal slagen als het het kleinste is dat de klus klaart. g = 9,8 m/s². Speelt in echte tijd.