Utilizzo dell'aqua
Come utilizzare l'acqua e tecnologia idraulica

Secondo il principio di Pascal, la pressione esercitata in un punto di un liquido in equilibrio, si trasmette. Da questa affermazione deriva una delle applicazioni dei liquidi nella meccanica dei fluidi, che conosciamo per l’uso che se ne fa nelle presse, freni, torchi e riprese d'acqua.

L'idraulica, un termine che deriva dal greco (hydros = acqua e aulos = tubo, canna), costituisce quella parte della meccanica dei fluidi, che studia l'equilibrio e il movimento dei liquidi e le tecniche inerenti al trasporto, contenimento e sfruttamento delle acque. Secondo quanto viene enunciato nel principio di Archimede, un corpo qualunque, immerso in un liquido, riceve da questo una spinta dal basso verso l’alto uguale al peso del liquido spostato: questo ci dimostra che l'acqua è praticamente incomprimibile.

Questa proprietà viene sfruttata tecnicamente nella pressa idraulica (o torchio idraulico) composta da due pistoni, comunicanti fra loro dal basso per mezzo di un tubo, uno di diametro maggiore dell’altro, ed entrambi pieni di liquido.
Esercitando una pressione verso il basso su uno di essi, vedremo che l'altro sale a causa della trasmissione uniforme di questa pressione attraverso il liquido.

Ora, se uno dei pistoni copre una superficie di un centimetro quadrato, mentre l'altro una di dieci, e noi esercitiamo sul primo una forza di 50 chili, sarà necessario applicare sull'altro (quello maggiore) una forza di 500 chili per equilibrare la pressione trasmessa dal primo (in questo modo la pressione è sempre di 50 kg per cm quadrato). Sebbene la pressa idraulica fosse già stata concepita da Pascal, non fu realizzata fino al 1796, quando l’ingegnere inglese Joseph Bramah disegnò e costruì la prima MACCHINA di questo tipo, che porta per questo il suo nome. Come abbiamo detto, attualmente i suoi impieghi sono molto diversi: con la sua applicazione si fa lo stampaggio e laminaggio dei metalli, tramite congegni disegnati in modo che l’operaio possa esercitare una grande forza mediante una semplice leva a corsa breve; viene utilizzata anche nei sistemi di frenatura delle automobili, dove la piccola forza applicata ad un pedale imprime al pistone del freno una forza incredibile. Tutte queste applicazioni corrispondono al cosiddetto sistema idraulico chiuso, ma ha molta importanza anche il sistema idraulico applicato.

In questo campo trovano impiego due principi, quello della meccanica dei fluidi e l'idraulica propriamente detta, per lo sviluppo di intricate reti di rifornimento d'acqua, nelle città o negli impianti industriali. Si basa soprattutto sulla costruzione di grandi depositi, quanto più elevati possibile, o di dighe e riprese d'acqua con i loro conseguenti sistemi di travasi e acquedotti. In queste costruzioni i liquidi si muovono in sistemi aperti dove le fonti di energia potenziale contenuta, vengono utilizzate, oltre che per la distribuzione, per mettere in funzione generatori elettrici, pompe o motori.

Molte delle speranze dell'uomo, davanti al problema della scarsità di petrolio, sono riposte nell'energia idroelettrica, un economico sistema di produzione di energia, che sfrutta la forza viva o l'energia cinetica dell’acqua in caduta.