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真空吸盘工作原理
发布日期:2013-9-5    【返回】    

 

如上图A所示,在之前我们所学的常规受力分析中,物体受到的第一个外力为竖直向下的重力G,物体受到的第二个外力为来自于各个方向上的大气压力,而正是因为大气压力无处不在,来自于各个方向上,所以物体在任意受力点上一侧受到大气压力的同时,也同样能够在物体对侧相应的受力点上受到同样的大气压力,而这两侧的大气压力具有大小相等,方向相反的特点,也就是说大气压力总是成对存在,平衡抵消掉了。所以在常规的受力分析中,大气压力就被我们忽略不计了。这样物体相当于只受到竖直向下的重力作用,因而进行自由落体运动而下降。

千万要注意的是,常规的受力分析可是建立在大气压力成对存在,平衡抵消的前提下哦!当面对我们现在所研究的真空学时,这种平衡可就被打破咯!接下来我们看图B。

在图B中,我们描述的是当把吸盘放在物体上面,但是还没有将吸盘内的空气抽走的情况。这时由于吸盘空间内的空气并没有发生变化,所以在吸盘内红色箭头向下作用的大气压力,还是能够在物体的对侧上找到相应用以平衡抵消的蓝色箭头向上作用的大气压力。怎么回事?即便是加了吸盘,新一轮受力分析的结果貌似仍然没有变化,物体还是要继续往下掉哦!让我们再看下图C,一起弄清楚当吸盘空间内的空气被抽走之后会发生哪些变化吧!

在图C中,我们可以看到吸盘空间内的空气被抽走后,红色箭头向下作用的大气压力消失了,可是物体对侧蓝色箭头向上作用的大气压力可是还在哦,这下大气压力成对存在,平衡抵消的状态可是真真正正被打破咯!瞧!这无法平衡掉的蓝色箭头向上作用的大气压力已经稳稳地把物体托在空中了!这部分向上作用用来托住物体的大气压力,就是我们图C中所示的真空吸盘的吸力T了!想知道这个吸力是如何计算的吗,接下来去了解我们更多的技术文章吧!

Pro tips:

在一个密封空间中,把空气抽走99%是叫真空,把空气抽走50%也是叫真空,把空气抽走1%还是叫真空,只是把空气抽走的比例不同,或是说把空气抽走之后产生的真空等级不同而已,而这个真空等级不同的概念,就是我们通常所说的真空度了!

不用说,当然是空气抽走的比例越大,真空度越高咯!

 
 
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