如上圖A所示,在之前我們所學(xué)的常規(guī)受力分析中,物體受到的第一個外力為豎直向下的重力G,物體受到的第二個外力為來自于各個方向上的大氣壓力,而正是因?yàn)榇髿鈮毫o處不在,來自于各個方向上,所以物體在任意受力點(diǎn)上一側(cè)受到大氣壓力的同時,也同樣能夠在物體對側(cè)相應(yīng)的受力點(diǎn)上受到同樣的大氣壓力,而這兩側(cè)的大氣壓力具有大小相等,方向相反的特點(diǎn),也就是說大氣壓力總是成對存在,平衡抵消掉了。所以在常規(guī)的受力分析中,大氣壓力就被我們忽略不計(jì)了。這樣物體相當(dāng)于只受到豎直向下的重力作用,因而進(jìn)行自由落體運(yùn)動而下降。
千萬要注意的是,常規(guī)的受力分析可是建立在大氣壓力成對存在,平衡抵消的前提下哦!當(dāng)面對我們現(xiàn)在所研究的真空學(xué)時,這種平衡可就被打破咯!接下來我們看圖B。
在圖B中,我們描述的是當(dāng)把吸盤放在物體上面,但是還沒有將吸盤內(nèi)的空氣抽走的情況。這時由于吸盤空間內(nèi)的空氣并沒有發(fā)生變化,所以在吸盤內(nèi)紅色箭頭向下作用的大氣壓力,還是能夠在物體的對側(cè)上找到相應(yīng)用以平衡抵消的藍(lán)色箭頭向上作用的大氣壓力。怎么回事?即便是加了吸盤,新一輪受力分析的結(jié)果貌似仍然沒有變化,物體還是要繼續(xù)往下掉哦!讓我們再看下圖C,一起弄清楚當(dāng)吸盤空間內(nèi)的空氣被抽走之后會發(fā)生哪些變化吧!
在圖C中,我們可以看到吸盤空間內(nèi)的空氣被抽走后,紅色箭頭向下作用的大氣壓力消失了,可是物體對側(cè)藍(lán)色箭頭向上作用的大氣壓力可是還在哦,這下大氣壓力成對存在,平衡抵消的狀態(tài)可是真真正正被打破咯!瞧!這無法平衡掉的藍(lán)色箭頭向上作用的大氣壓力已經(jīng)穩(wěn)穩(wěn)地把物體托在空中了!這部分向上作用用來托住物體的大氣壓力,就是我們圖C中所示的真空吸盤的吸力T了!想知道這個吸力是如何計(jì)算的嗎,接下來去了解我們更多的技術(shù)文章吧!
Pro tips:
在一個密封空間中,把空氣抽走99%是叫真空,把空氣抽走50%也是叫真空,把空氣抽走1%還是叫真空,只是把空氣抽走的比例不同,或是說把空氣抽走之后產(chǎn)生的真空等級不同而已,而這個真空等級不同的概念,就是我們通常所說的真空度了!
不用說,當(dāng)然是空氣抽走的比例越大,真空度越高咯!