Preskočiť na obsah
atlas.vedomostí

Kvapaliny a tlak

Ako funguje hydraulický zdvihák?

Redakcia Atlasu vedomostí · Publikované 10. 11. 2026 · Aktualizované 11. 11. 2026

Hydraulický zdvihák násobí silu pomerom plôch, lebo tlak v kvapaline je v tomto modeli spoločný. Dráha veľkého piesta je kratšia v opačnom pomere, aby sa nezmenil objem kvapaliny a práca.

malá sila, dlhšia dráhaväčšia sila, kratšia dráhakvapalina prenáša tlak, objem sa v modeli nemení
Dva piesty spojené kvapalinou: malý piest ide dlhšou dráhou a veľký piest kratšou, sila na veľkom je väčšia.

Tlak spoločný, sila nie

Pascalov zákon v školskom modeli hovorí, že tlak, ktorý vyvoláš na kvapaline v uzavretej nádobe, sa prenáša do celého objemu. Tlak je sila deleno plocha. Ak je tlak pod oboma piestami rovnaký a piesty sú v jednej výške, platí F₁/A₁ = F₂/A₂. Odtiaľ F₂ = F₁·A₂/A₁.

Pri plochách 0,001 m² a 0,02 m² a sile 100 N je sila na veľkom pieste 2 000 N. Zdvihák „násobí silu“ dvadsiatimi. Nenásobí prácu.

Dráha a objem

Kvapalina v modeli nemení objem a neuniká. Objem, ktorý vytlačí malý piest, sa rovná objemu, o ktorý vystúpi veľký: A₁·d₁ = A₂·d₂. Ak veľký piest vystúpi o 0,01 m, malý musí prejsť 0,2 m. Práca 100 N · 0,2 m je 20 J a 2 000 N · 0,01 m je tiež 20 J. Väčšia sila, kratšia dráha.

Skutočný zdvihák má trenie. Časť práce sa premieňa na teplo v tesnení. Ideálny súčet preto ber ako hornú hranicu modelu, nie ako sľub náradia.

Lekcia Pascalovho zákona mení plochy. Hydrostatický rozdiel, ktorý tu zámerne nuluujeme rovnakou výškou, je v lekcii tlaku.

Vyriešené príklady

  1. 1. Sila na veľkom pieste

    Zadanie. F₁ = 100 N, A₁ = 0,001 m², A₂ = 0,02 m²

    Vzťah. F₂ = F₁·A₂/A₁

    Výsledok. 2 000 N

    Veľký piest tlačí 2 000 N. Pomer plôch je 20.

  2. 2. Dráha malého piesta

    Zadanie. d₂ = 0,01 m, A₂ = 0,02 m², A₁ = 0,001 m²

    Vzťah. d₁ = A₂·d₂/A₁

    Výsledok. 0,2 m

    Malý piest musí prejsť 0,2 m, kým veľký vystúpi o 1 cm.

  3. 3. Práca v ideálnom modeli

    Zadanie. F₁ = 100 N, d₁ = 0,2 m

    Vzťah. W = F₁·d₁

    Výsledok. 20 J

    Práca je 20 J. Na veľkom pieste 2 000 N · 0,01 m je zasa 20 J.

Úloha na precvičenie

Aký je tlak pod malým piestom pri sile 100 N a ploche 0,001 m²?

Odpoveď. 100 000 Pa Tlak je 100 000 Pa. V ideálnom modeli je pod veľkým piestom ten istý tlak, sila je väčšia len preto, že plocha je väčšia.

Kontrolný zoznam

  • Tlak p = F/A je na oboch piestoch v ideálnom modeli rovnaký.
  • F₂/F₁ = A₂/A₁, nie pomer dráh.
  • A₁·d₁ = A₂·d₂, ak kvapalina nemení objem.
  • F₁·d₁ = F₂·d₂, ak niet trenia ani úniku.
  • Piesty v príklade sú v rovnakej výške, hydrostatický rozdiel je nula.

Otázky a odpovede

Získavam energiu zadarmo?

Nie. Väčšia sila ide s kratšou dráhou. Súčin sily a dráhy ostáva v ideálnom modeli rovnaký.

Čo model vynecháva?

Trenie tesnení, stlačiteľnosť oleja, únik a rozdiel výšok piestov. Reálny zdvihák preto vráti menej práce, než príde na kľuku.

Je to ten istý jav ako spojené nádoby?

Spoločná je kvapalina a tlak. Zdvihák má pohyblivé piesty a počíta silu. Spojené nádoby v pokoji porovnávajú hladiny.

Súvisiace články

Súvisiace lekcie

Zdroje a predpoklady

Odbornú recenziu konkrétnou osobou tento text neuvádza. Autorom je Redakcia Atlasu vedomostí.