Pascal törvény a hidrosztatikában

Pascal törvénye a folyadékok mechanikájában a hidrosztatika alaptörvénye. Kimondja, hogy nyugalomban lévő folyadék minden azonos magasságban lévő pontjában a nyomás azonos és minden irányban egyenlő - akkor is, ha a saját súlyán kívül többletnyomás is hat rá. Nyugvó folyadékban a nyomás csökkenés nélkül minden irányban továbbterjed. A nyomás egy adott felületre kifejtett erő eredménye és az alábbi képlettel számolható:

ahol F az erő nagysága (N), A a nyomott felület nagysága (m²), P pedig a nyomás értéke (N/m²). Ha figyelembe vesszük, hogy a folyadékra hat a gravitációs erő is mint többleterő, akkor a folyadékoszlop két különböző h1 és h2 magasságban lévő pontjai közötti nyomáskülönbség az alábbi képlettel számolható:

ahol ρ (ró) a közeg sűrűsége (kg/m³), g a nehézségi gyorsulás (m/s²), h1 és h2 pedig a magasságok (m). Egyszerűbben úgy is fogalmazhatnánk, hogy a két magassági pont közti nyomáskülönbség megfelel a két pont közti folyadék súlykülönbségének.

Pascal ez-irányú munkásságának elismeréseként a nyomás mértékegységének másik alternatív elnevezése a Pascal (Pa):

A Pascal törvényen alapuló egyik igen fontos alkalmazás a hidraulikus emelő:

Ha az ábra szerinti A1 felületű kisebbik dugattyút F1 erővel megnyomjuk, akkor a nyomás a folyadékon keresztül továbbadódik a nagyobbik dugattyú A2 felületére. Mivel Pascal törvénye értelmében a nyomás mindkét oldalon egyenlő, azaz P = F1/A1 = F2/A2 ebből adódik, hogy az F2 nyomás A2/A1-szer nagyobb lesz, mint az F1 nyomás. Ezen elv alapján működnek többek közt a hidraulikus autóemelők, a hidraulikus présgépek, a hidraulikus daruk, vagy például az autók hidraulikus fékrendszerei.

A Pascal törvény összefüggései alapján méretezik a víztornyokat, de a búvároknak is érdemes számolniuk vele amikor alámerülnek, hiszen 10 méteres vízmélységben a nyomás már a felszíninek a kétszerese, és minden további 10 méter süllyedéskor újabb kb. 100kPa-lal (azaz kb. 1 atmoszférával) nől.

• 1. vízfeltöltő szivattyú
• 2. tárolt víz
• 3. vízfogyasztók