Физическое объяснение закона Паскаля

По поводу вашей формулировки "сила передается (а может и уменьшается из-за потери энергии)" - нет, нет, уменьшение силы не так просто связано с потерей энергии. Силу можно уменьшить из-за трения, но это не означает потери энергии (если ничего не движется). А также возможна потеря энергии (пластическая деформация каната) без уменьшения силы.

На ваш вопрос... вы, наверное, знаете знаменитый эксперимент: возьмите бочку, наполненную водой, и подсоединенную к ней тонкую трубку, идущую вверх. Если наполнить трубку водой, ствол лопнет.
Место под трубкой легкое - его толкает весь столб воды. Но что с другими пятнами? Ну их толкает верхняя часть ствола (плюс маленькая колонка внизу). Так что, если вы разрезаете бочку посередине, вы должны удерживать ее с силой, создаваемой всеми водяными столбами, а не только той, которая на самом деле поднимается так высоко.

Что касается ваших молекул: легче оттолкнуть кого-то, прислонившись спиной к стене! :)

Вы можете использовать то же объяснение:

«Первая молекула толкает своих ближайших соседей (которые также отталкивают назад), ближайшие соседи толкают своих ближайших соседей и так далее, пока сила не передастся по всей жидкости».

Общая сила, передаваемая поверхности или поверхностью, пропорциональна количеству толкающих молекул, которое пропорционально площади.

Закон Паскаля гласит, что при повышении давления в любой точке замкнутой жидкости происходит такое же увеличение во всех остальных точках сосуда.

Чтобы объяснить это, лучшим примером является гидравлический домкрат. Автомобильный домкрат работает от механических сил. Механический домкрат использует винтовую резьбу для подъема тяжелого оборудования. Но гидравлические домкраты используют силу, создаваемую давлением. Его работу можно объяснить с помощью закона Паскаля. Гидравлический домкрат содержит два цилиндра (один большей площади, другой меньшей), соединенных друг с другом, и внутри них находится несжимаемая жидкость. Как только к маленькому цилиндру прикладывается сила, на поверхности цилиндра возникает давление. По закону Паскаля на все части жидкости будет передаваться одинаковое давление. Таким образом, в другом цилиндре появляется такое же давление. У второго цилиндра площадь поверхности большая. С$\displaystyle{pressure=\frac{force}{area}}$сила, действующая в направлении вверх на вторую поверхность, будет больше. Таким образом, вы прикладываете небольшую силу к цилиндру с меньшей площадью поверхности, и вы получаете гораздо большую силу на второй поверхности с большей площадью поверхности.

В качестве количественного примера предположим, что у меня есть два цилиндра.$C_1$и$C_2$. Площадь поверхности$C_1$и$C_2$обозначаются как$S_1$и$S_2$. Позволять$S_1=1 m^2$и$S_2=100 m^2$. В цилиндрах находится несжимаемая жидкость, и оба они соединены. Вы прикладываете силу примерно$600N$(средний вес человека; предположим, что вы стоите на поверхности первого цилиндра) на$S_1$. Тогда он создаст давление$600N/m^2$. По закону Паскаля одинаковое давление оказывается на$S_2$. то сила, возникающая на$S_2$будет$60000 N$!!!. Впечатляет, не так ли? Это вес 4-х машин. Вы только что подняли 4 машины только своим весом. Нет пота.

Дополнительная сила пришла ниоткуда. давление просто остается прежним, поскольку жидкость несжимаема. Эффект силы проявляется по-разному, когда вы прикладываете разные площади поверхности, соединенные жидкостью. Если вы приложите две одинаковые площади поверхности, дополнительной силы не будет. Здесь большое значение имеет площадь поверхности. Вы не можете просто избежать этого и думать исключительно с точки зрения силы.