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巨型載重汽車的方向盤是怎樣做到“四兩撥千斤”的

2022-08-09 科普知識

  重型載貨汽車,指的是大噸位、高檔化的載貨汽車。下面是小編為大家整理的巨型載重汽車的方向盤是怎樣做到“四兩撥千斤”的,僅供參考,歡迎閱讀。

  巨型載重汽車載貨以后,分量重得驚人,然而,駕駛巨型載重汽車的司機卻能夠靈活自如地駕著它拐彎、倒退,巨型載重汽車的方向盤里,到底存在什么玄機,使得駕駛員能如此這般輕松駕馭呢?

  原來,秘密就在活塞液壓缸里。活塞液壓缸的缸體是密封的,缸體兩端為活塞,中間有液體。那么,這種活塞液壓缸是如何做到“四兩撥千斤”的呢?

  我們不妨從法國科學家帕斯卡發現的物理定律說起。帕斯卡發現,在封閉容器中,靜止流體(包括液體或氣體)的某一部分發生的壓強變化,將毫無損失地傳遞至流體的各個部分和容器壁。這便是著名的帕斯卡定律。

  根據帕斯卡定律,在液力系統中的一個活塞上施加一定的壓強,必將在另一個活塞上產生相同的壓強增量。如果第二個活塞的面積是第一個活塞面積的10倍,那么作用于第二個活塞上的力將增大為第一個活塞的10倍。比如水壓機,它能把一個將近百噸重的鋼錠像揉面團一樣揉來揉去,這便是應用帕斯卡定律的實例,活塞液壓缸同樣如此。

  不過,僅僅依靠活塞液壓缸的力量還是遠遠不夠的。不少機械設備需要產生巨大的作用力,還得用到杠桿原理。科學家告訴我們,若要使杠桿平衡,作用在杠桿上的兩個力的大小應當跟它們的力臂長度成反比,轉換成公式便是:動力×動力臂=阻力×阻力臂。從式中可看出,欲使杠桿達到平衡,動力臂長是阻力臂長的幾倍,動力就是阻力的幾分之一。在巨型載重汽車上,工程師們通過合理的結構安排,僅使用杠桿原理就可以使駕駛員的力量擴大到原來的30倍!

  如此一來,在通過活塞液壓缸使司機力量擴大到原來10倍的基礎上,運用杠桿原理還可以使他的力量擴大30倍。通過這兩大法寶,工程師們總共可以使駕駛員的力量足足擴大300倍!所以,一輛其重無比的巨型載重汽車,駕駛員只需用提一袋蘋果的力量,便可以輕松操控了。

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