汽车刹车助力装置能有效为驾驶员踩刹车省力.如图,刹车助力装置可简化为助力气室和抽气气室等部分构成,连杆
与助力活塞固定为一体,驾驶员踩刹车时,在连杆
上施加水平力推动液压泵实现刹车.助力气室与抽气气室用细管连接,通过抽气降低助力气室压强,利用大气压与助力气室的压强差实现刹车助力.每次抽气时,
打开,
闭合,抽气活塞在外力作用下从抽气气室最下端向上运动,助力气室中的气体充满抽气气室,达到两气室压强相等;然后,
闭合,
打开,抽气活塞向下运动,抽气气室中的全部气体从
排出,完成一次抽气过程.已知助力气室容积为
, 初始压强等于外部大气压强
, 助力活塞横截面积为
, 抽气气室的容积为
. 假设抽气过程中,助力活塞保持不动,气体可视为理想气体,温度保持不变.