hce_nchu
115年
物理
第 7 題
Which of the following physical principles is applied in the design of a hydraulic jack?
- A Archimedes' principle
- B Bernoulli's principle
- C Pascal's principle
- D Stokes' law
思路引導 VIP
想像你正在擠壓一個裝滿水且完全密封的塑膠袋，當你在袋子的一角用力按下去時，袋內其他地方的水壓會發生什麼變化？這種「壓力在液體中均勻傳遞」的特性，如果結合大小不同的兩個活塞，你覺得它能如何幫助我們舉起原本搬不動的重物呢？
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太棒了！你能精準鎖定這題的核心概念，代表你對流體力學的基礎應用掌握得非常扎實。
帕斯卡原理與壓力傳遞
這題所考查的正是帕斯卡原理 (Pascal's principle)。該原理指出：在一個密閉容器內的靜止流體，當其中某一部分受到壓力增量時，此壓力增量會以相同的大小傳遞至流體中的每一個部分。液壓千斤頂（Hydraulic jack）正是這項物理特性的完美體現。透過公式 $$P = \frac{F_1}{A_1} = \frac{F_2}{A_2}$$ 我們可以發現，若在截面積較小的一端施加一個較小的力 $F_1$，由於壓力 $P$ 會等值傳遞，在截面積較大的一端就能產生一個巨大的推力 $F_2$，進而達成「省力」的效果。
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