El estudio de la hidráulica concierne al empleo y características de los líquidos. Desde tiempos primitivos el hombre ha usado fluidos para facilitar su tarea. No es dificil imaginar un hombre de las cavernas flotando por un rio sobre un tronco, y arrastrando a sus hijos u otras pertenencias a bordo de otro tronco con una cuerda fabricada con lianas trenzadas.

Los mas antiguos vestigios históricos muestran que sistemas como las bombas y las norias eran conocidos en las épocas mas antiguas. Sin embargo, la rama de hidráulica que nos concierne sólo empezó a usarse en el siglo XVII.

Basada en un principio descubierto por el científico francés Pascal, se refiere al empleo de fluidos confinados para transmitir energía, multiplicando la fuerza y modificando el movimiento.

La Ley de Pascal, enunciada sencillamente, dice: La presión aplicada a un fluido confinado se transmite íntegramente en todas las direcciones y ejerce fuerzas iguales sobre áreas iguales, actuando estas fuerzas normalmente a las paredes del recipiente. Esto explica por qué una botella llena de agua se romperé si introducimos un tapon en la cámara ya completamente llena. El liquido es prácticamente incomprensible y transmite la fuerza aplicada al tapón a todo el recipiente (fig. l), El resultado es una fuerza considerablemente mayor sobre un área superior a la del tapón. Así, es posible romper el fondo de la botella empujando el tapón con una fuerza moderada.

La misma sencillez de la Ley de Pascal fue probablemente la causa de que, durante dos siglos, el hombre no se diera cuenta de sus enormes posibilidades. En los primeros años de la revolución industrial, un mecánico británico llamado Joseph Bramah utilizó el descubrimiento de Pascal para desarrollar una prensa hidráulica.

Bramah pensó que si una pequeña fuerza, actuando sobre un area pequeña, crea una fuerza proporcionalmente más grande sobre un área mayor, el único limite a la fuerza que puede ejercer una máquina es el área a la cual se aplica la presión. La figura 2 muestra como Bramah aplico el principio de Pascal a la prensa hidráulica. La fuerza aplicada es la misma que en el tapón de la figura 1 y el pequeño pistón tiene la misma área de 1 cm2.

El piston grande, sin embargo, tiene un área de 10 cm2 . El piston grande es empujado con 10 kg de fuerza por cm2 , de forma que puede soportar un peso total o fuerza de 100 kg.

Puede verse facilmente que las fuerzas 0 pesos que equilibran este aparato son proporcionales a las areas de 10s pistones. Así pues, si el área del piston de salida es de 200 cm2, la fuerza de salida sera de 2000 kg (suponiendo el mismo empuje de 10 kg sobre cada cm2 ). Este es el principio del funcionamiento del gato y de la prensa hidráulica.

Es interesante notar la similitud entre esta prensa simple y una palanca mecanica (vista B). Como Pascal ya habia indicado, en este caso también la fuerza es a la fuerza como la distancia es a la distancia.