y
Tlak v technické praxi
Různě velké síly působící na stejně velké plochy: Kolikrát je tlaková síla větší – při stejně velkých plochách, tolikrát je větší tlak. Dokážete sami určit, kde bude působit největší tlak? (B) Protože plochy jsou stejně velké, je největší tlak tam, kde působí největší tlaková síla.
Stejně velké síly působící na různě velké plochy: Na tomto obraze jsou tlakové síly stejně velké, ale různě velké plochy. Největší tlak vznikne při působení tlakové síly na nejmenší plochu. Určete, které vyobrazení tomu odpovídá (C). Když jsou tlakové síly stejně velké, pak čím je menší plocha, na kterou tlaková síla působí, tím je větší tlak.
Přeprava říční lodě po silnici: Ti, kdo pracují s různým technickým zařízením, musí dobře vědět, co je to tlak a jak je možné tlak zvětšit, nebo naopak zmenšit. Velmi těžké předměty se převážejí na podvozcích s mnoha koly. Tlaková síla působí na velkou plochu, takže tlak na vozovku se zmenší. Proto je možné přepravovat po silnici i velmi těžkou říční loď.
Výztuž ve štole hlubinného dolu: V hlubinných dolech působí obrovské tlaky na strop chodby nazývané štola. Proto stropy těchto chodeb jsou zajištěny pevnými vzpěrami, které zabraňují zavalení štoly a umožňují bezpečnou práci horníků pod zemí.
Trubkové lešení: Na účinky tlaku musí pamatovat i stavbaři. Vysoké trubkové lešení je značně těžké a zabořilo by se snadno do země. Proto musí být na konci trubky postavené na zemi širší podstava. Tlaková síla pak působí na větší plochu, takže se zmenší tlak.
Záchrana tonoucího, který se probořil na tenkém ledě: S příchodem zimy začínají zamrzat rybníky a řeky. Je velmi nebezpečné bruslit na tenkém ledě. Takový nedočkavec se může snadno probořit a utonout, není-li na blízku zachránce. Jak si má zachránce počínat, aby se sám neprobořil na tenkém ledě? Umíš to správně fyzikálně zdůvodnit?
Lisování plastických hmot: V průmyslu se často používá velmi výkonných lisů, které vyvinou tlak až několik tisíc kp/cm². Používá se jich k lisování nejrůznějších předmětů nejen z plechu, ale i z plastických hmot, jak vidíme na našem obrázku. Poznáte, k čemu bude tento výlisek sloužit?
Skluznice lyží: Zimu na horách se neumíme představit bez lyží. Protože plocha lyží (skluznice) je přibližně dvacetkrát větší než plocha podrážky, můžeme na lyžích jezdit na vysoké vrstvě sněhu, do kterého bychom se jinak bez lyží zabořili. V kterém případě bude menší tlak? Proč?
Obuvnické šicí stroje: Vždycky není výhodné tlak jen zmenšovat. Někdy je naopak zapotřebí, aby byl tlak co největší. Jak už víme, je možné toho dosáhnout zmenšením plochy, na kterou tlaková síla působí. Proto se vyrábějí sekyrky, nože, dláta, vrtáky, pily, jehly apod. Jejich plocha ostří je velmi malá, takže tlaková síla vyvolá značně velký tlak. Při výrobě obuvi vniká jehla šicího stroje snadno do kůže a dalších materiálů, neboť hrot jehly má nepatrnou plochu.
Pákové nůžky na plech: Poměrně snadno a rychle je možno pákovými nůžkami ustřihnout i silný plech nebo tyčový materiál. Při působení nevelké síly na rukojeť nůžek vzniká na jejich ostří obrovský tlak, takže pákovými nůžkami můžeme přestřihnout plech nebo jiný materiál i o tloušťce několika milimetrů.
Secí stroj: Aby se obilí při setí mohlo dostat pod povrch země, vytváří secí stroj v zemi úzké rýhy, do kterých padá zrno. Část secího stroje k tomuto účelu sloužící nazývá se botka. Vidíme ji na obrázku vlevo. Je dosti těžká, s nevelkou čelní plochou, takže dobře vniká do nakypřené půdy.
Plachetnice na Máchově jezeře: Má-li se co nejlépe využít tlakové síly, musí působit tlak na velkou plochu (F = p·S). Toho se využívá také u plachetnic, jejichž rychlost je mj. závislá na tlaku větru a na ploše plachty. Čím je plachta větší, tím lépe se do ní může vítr opírat.
Práce s důlčíkem: K vyznačování důležitých bodů na různých kovech je důlčík. Proč musí být jeho hrot tvrdý a ostrý? Podejte správné fyzikální vysvětlení.
Velkorýpadlo na povrchovém dole: Na závěr odpovězte, proč má velkorýpadlo, které vidíte na tomto obrázku, široké pásy?
