油圧装置について

質問

単純な質問です。

何故油圧装置は少ない力で大きな力を得られるのでしょうか?
また、何故水ではなく油なのでしょうか?

回答No.2

ogawa_sora · ベストアンサー

今晩は。
質問者さんの年齢が分からないので、多少難しいかも知れませんが。
油圧は、義務教育で習ったパスカルの原理を利用して、離れたところに
大きな動力を伝達する仕組みです。
「密封した容器中の静止している液体の一部に加えた圧力は、液体内の
すべての部分に 同じ圧力で伝わる」（パスカルの原理）

Ｕの字の筒があり両方の口の大きさは違う物ととします。（中には油が入っています）
片方の口に断面積が１cm2、一方の口に10cm2のふたを筒の中に入れます。
断面積の小さいふたを10Nの力で押すと、中の油は10Nの力を断面積の大
きいふたに伝えます。
そうすると、断面積の大きいふたは10N×10cm2=100Nの力を出します。
そこで、断面積の小さいふたを50cm押すと、50cm3(立方センチメートル）
の液体が、断面積の大きいふたに移動し5cmだけ押し上げます。
そこで、それぞれのふたがした仕事は次のように同じです。
・断面積の小さいふた　10N×50cm=500
・断面積の大きいふた 100N×5cm=500
このことから、両方のふたの断面積の比を大きくすると、小さい力でよ
り大きな力を発生させることができるわけです。

＞何故水ではなく油なのでしょうか?
　油圧装置の原点は水圧装置でした。
　現在パリのエッフェル塔のエレベータは水圧装置で動いています。
　水は１００℃を越えると沸騰して蒸気になってしまいますし、０℃を
　下回ると凍ってしまいます。
　さらに、金属をサビさせてしまい、動かなくしてしまいます。
　そこで、中に入れる液体は。
　１．十分な潤滑性があること
　２．十分な流動性があること（凍らないこともここに入る）
　３．サビ、腐食の発生を防止すること
　その他ありますが、条件を満たすのは油なのです。

回答No.1

noname#194317

油圧系が一種の減速機として動作するから…と言えば納得してもらえますか？速度を落とすことで、操作力を増すわけです。これは歯車を使った減速機と同じ考え方です。

水ではなく油を使う理由は、

１）配管系の発錆や腐食の心配がいらない
２）潤滑の手間が省ける
３）常識的コスト
４）漏れても危険性が低い

といったことからです。他に適当な液体があれば何だって良かったと思いますが、これら全部を兼ね備えたものというと、油が一番現実的でしょう。空気（空圧）という手もありますが、油圧と比較して操作遅れや操作力の問題があるため、油圧を置き換えられませんし。