Se un tubo ad U viene riempito d’acqua e i pistoni sono posti a ciascuna estremità, la pressione esercitata contro il pistone sinistro verrà trasmessa in tutto il liquido e contro il fondo del pistone destro. (I pistoni sono semplicemente “tappi” che possono scorrere liberamente ma comodamente all’interno del tubo.) La pressione che il pistone sinistro esercita contro l’acqua sarà esattamente uguale alla pressione che l’acqua esercita contro il pistone destro., Supponiamo che il tubo sul lato destro sia più largo e che venga utilizzato un pistone di un’area più ampia; ad esempio, il pistone a destra ha 50 volte l’area del pistone a sinistra. Se un carico di 1 N viene posizionato sul pistone sinistro, una pressione aggiuntiva dovuta al peso del carico viene trasmessa in tutto il liquido e contro il pistone più grande. La differenza tra forza e pressione è importante: la pressione aggiuntiva viene esercitata contro l’intera area del pistone più grande. Poiché c’è 50 volte l’area, 50 volte più forza viene esercitata sul pistone più grande., Pertanto, il pistone più grande supporterà un carico di 50 N-cinquanta volte il carico sul pistone più piccolo.
Le forze possono essere moltiplicate usando un tale dispositivo. Un ingresso newton produce 50 newton uscita. Aumentando ulteriormente l’area del pistone più grande (o riducendo l’area del pistone più piccolo), le forze possono essere moltiplicate, in linea di principio, per qualsiasi quantità. Il principio di Pascal è alla base del funzionamento della pressa idraulica. La pressa idraulica non viola il risparmio energetico, perché una diminuzione della distanza spostata compensa l’aumento della forza., Quando il piccolo pistone viene spostato verso il basso di 100 centimetri, il grande pistone verrà sollevato solo un cinquantesimo di questo, o 2 centimetri. La forza di ingresso moltiplicata per la distanza spostata dal pistone più piccolo è uguale alla forza di uscita moltiplicata per la distanza spostata dal pistone più grande; questo è un altro esempio di una macchina semplice che funziona sullo stesso principio di una leva meccanica.
Una tipica applicazione del principio di Pascal per gas e liquidi è l’ascensore automobilistico visto in molte stazioni di servizio (il martinetto idraulico)., L’aumento della pressione dell’aria prodotta da un compressore d’aria viene trasmesso attraverso l’aria alla superficie dell’olio in un serbatoio sotterraneo. L’olio, a sua volta, trasmette la pressione a un pistone, che solleva l’automobile. La pressione relativamente bassa che esercita la forza di sollevamento contro il pistone è circa la stessa della pressione dell’aria nei pneumatici delle automobili. L’idraulica è impiegata da dispositivi moderni che vanno da molto piccoli a enormi. Ad esempio, ci sono pistoni idraulici in quasi tutte le macchine da costruzione in cui sono coinvolti carichi pesanti.