Будь у вас в голове хоть сколь нибудь систематизированные фундаментальные знания, а не фантазии, то вы бы видели, что на определенном уровне абстракции основные законы схемотехники — законы Ома и Кирхгофа легко и непринужденно ложатся на гидродинамику. Давление — это потенциал. Разность давлений в двух местах — это разность потенциалов. Скорость тока жидкости/газа — это сила тока. Сопротивление — очевидно. Электрическая кмкость — для газа это банальный сосуд, определенной вместимости, а для жидкости — придется мутить ее в сосуде с подпружиненным поршнем. Индуктивность — просто длиннющая трубка. Диоды делаются легко и непринужденно заслонками. Полный аналог полевого транзистора:

..это для точности, аналог FET с всегда нулевым gate threshold (более точно было бы сказать MOSFET, но это детали). Так вот в реале не бывает, чтоб Vgs(thrh)=0, он всегда плавает и пределы плавания указаны в даташитах. Если к поршню приставить пружинку, которая бы его поддерживала в приоткрытом состоянии без разности давлений — это был бы depletion mode FET. Если бы пружинка его по дефолту закрывала — это был бы девайс, более приближенный к реальному enhanced mode FET. Ну и совсем уж для определенности — к P-channel FET, если считать что более высокое давление — это более высокий потенциал. Продолжая аналогии — в цифре ценят FET с крутой характеристикой, чтобы при минимальном изменении давления напряжения затвор-исток — изменение сопротивления канала было максимальным. То есть, чтоб транзистор по возможности открывался как только затвор-исток перейдет Vgs threshold. В пневмотранзисторе такого можно было бы достичь расширением трубки поперек плоскости рисунка. И еще одна скрытая аналогия с транзистором. У полевиков есть характеристика — Qg — заряд (в Кулонах), который требуется передать затвору, чтобы полевик открылся (на определенную оговоренную величину сопротивления канала). В общем случае этот заряд стараются уменьшить, потому что в высокочастотном режиме включения/выключения, характерном для современных девайсов, этот заряд является ключевой причиной потерь энергии, на переключение транзистора. В случае нашего пневмо/гидро-транзистора — аналог этой величины — объем воздуха/воды, который требуется выкачать из околозатворной емкости, чтобы транзистор открылся. Совершенная работа при этом будет пропорциональна площади поршня затвора (от которой в том числе зависит "быстрота" открытия) помножить на длину на которую он открывается помножить на разность давлений, то есть, по сути — от этого самого объема воды, умноженного на разность давлений. И вот забавное сходство — чем более крутую характеристику Rds/Vgs хотят получить от электрического транзистора, тем больший получается Qg. Далее в дело вступают всякие хитрые технологии и маркетинговые словечки типа HEXFET и т.п.. Но факт остается фактом, что и в нашем случае чем шире мы будем делать затвор, тем больше будет его площадь — тем больший объем придется перекачивать для управления. Бесконечно тонким сделать этот гидрозатвор его нельзя — ведь он не должен сломаться от разности напоров.. ИИии.. Опять аналогия — у полевика есть предельное напряжение сток-исток, выше которого он сдохнет. И снова — чем больше это напряжение, тем в общем случае — больше Qg. Да еще если взглянуть на диаграмму распределения зарядов в полевике, то она до боли напоминает мою картинку в пэинте.
Тут надо заметить, что давление само по себе без скорости потока воды не совершает никакой работы, точно так же как не совершает работы электричество в розетке пока в нее не включишь что нибудь, через что пойдет еще и ток. И таким образом вышенарисованный девайс является усилителем, то есть он позволяет совершив малую работу (разность давлений затвор-исток помножить на площадь поршня-затвора помножить на длину его хода) управлять потоков воды, который будет совершать гораздо большую работу. Просто у вас в голове отсутствуют базовые знания из школьного курса физики, а присутствует интуитивно-бытовое понятие что если давишь — значит совершаешь работу. Это — неверно. Это — просто специфика человеской физиологии, что мышцы жрут энергию даже при своей неподвижности. Эволюция пошла таким путем, потому что в большинстве случаев для выживания требуется быстрые реакции, а случаи когда нужно прикладывать долгие постоянные усилия в дикой жизни редки. Но если бы они были часты — эволюция вполне могла бы выработать механизм одеревения мышц в определенном положении, например путем управляемого сворачивания пространственных структур молекул белков в мышцах. Тогда кратковременным усилием можно было бы заткнуть кран рукой, а потом плевать в потолок, не прилагая никаких сил. Точнее, не совершая никакой работы, а прилагая только силу, для чего не клеткам не приходилось бы сжигать АТФ. Но, к сожалению или счастью, эволюция не порождает ненужные механизмы. Но это не повод думать что раз механизму приходится давить, значит он при этом совершает механическую работу. Работа это сила*путь. Нулевой путь — нулевая работа.
Есть конечно и фундаментальные различия между пневматикой и электродинамикой. К примеру отсутствие электромагнитного взаимодействия. В результате нельзя как в случае с электричеством сделать маленькую индуктивность, намотав трубку/провод на вещество с высокой магнитной проницаемостью или сделать высокую емкость разместив электроды рядом с веществом с высокой диэлектрической проницаемостью. Ну и в свою очередь уравнение Бернулли сложно впрямую промапить на чтото из электродинамики. Плюс добавим механические эффекты, связанные с инерцией (фактически высокую собственную индуктивность таких "цепей") — и поймем что эта технология крайне неудобна по сравнению с электричеством. Но в принципе всего этого вполне достаточно чтоб сделать логику.
И если бы так случилось, что человечество не догадалось бы о существовании электричества, как знать, возможно научились бы делать пневмомикрочипы, а аккумулятор ноутбука заряжался бы велосипедным насосом.. Врядли бы там работал дум, но на микромозаичном экране вполне можно было бы сыграть в Сапера или Цивилизацию. Мобил бы вот не было бы. Не знаем про электричество — значит не знаем про электромагнитные волны. Впрочем, могли бы организовать связь в далеком ультразвуке, что привело бы к массовому вымиранию не тараканов, а летучих мышей. Ну и с прочей домашней живностью были бы проблемы. О дивный мир стимпанка..

Будь у вас в голове хоть сколь нибудь систематизированные фундаментальные знания, а не фантазии, то вы бы видели, что на определенном уровне абстракции основные законы схемотехники — законы Ома и Кирхгофа легко и непринужденно ложатся на гидродинамику. Давление — это потенциал. Разность давлений в двух местах — это разность потенциалов. Скорость тока жидкости/газа — это сила тока. Сопротивление — очевидно. Электрическая кмкость — для газа это банальный сосуд, определенной вместимости, а для жидкости — придется мутить ее в сосуде с подпружиненным поршнем. Индуктивность — просто длиннющая трубка. Диоды делаются легко и непринужденно заслонками. Полный аналог полевого транзистора:

..это для точности, аналог FET с всегда нулевым gate threshold (более точно было бы сказать MOSFET, но это детали). Так вот в реале не бывает, чтоб Vgs(thrh)=0, он всегда плавает и пределы плавания указаны в даташитах. Если к поршню приставить пружинку, которая бы его поддерживала в приоткрытом состоянии без разности давлений — это был бы depletion mode FET. Если бы пружинка его по дефолту закрывала — это был бы девайс, более приближенный к реальному enhanced mode FET. Ну и совсем уж для определенности — к P-channel FET, если считать что более высокое давление — это более высокий потенциал. Продолжая аналогии — в цифре ценят FET с крутой характеристикой, чтобы при минимальном изменении давления напряжения затвор-исток — изменение сопротивления канала было максимальным. То есть, чтоб транзистор по возможности открывался как только затвор-исток перейдет Vgs threshold. В пневмотранзисторе такого можно было бы достичь расширением трубки поперек плоскости рисунка. И еще одна скрытая аналогия с транзистором. У полевиков есть характеристика — Qg — заряд (в Кулонах), который требуется передать затвору, чтобы полевик открылся (на определенную оговоренную величину сопротивления канала). В общем случае этот заряд стараются уменьшить, потому что в высокочастотном режиме включения/выключения, характерном для современных девайсов, этот заряд является ключевой причиной потерь энергии, на переключение транзистора. В случае нашего пневмо/гидро-транзистора — аналог этой величины — объем воздуха/воды, который требуется выкачать из околозатворной емкости, чтобы транзистор открылся. Совершенная работа при этом будет пропорциональна площади поршня затвора (от которой в том числе зависит "быстрота" открытия) помножить на длину на которую он открывается помножить на разность давлений, то есть, по сути — от этого самого объема воды, умноженного на разность давлений. В электрическом транзисторе — энергия для открытия равна Qg*Vgs. И еще забавное сходство — чем более крутую характеристику Rds/Vgs хотят получить от электрического транзистора, тем больший получается Qg. Далее в дело вступают всякие хитрые технологии и маркетинговые словечки типа HEXFET и т.п.. Но факт остается фактом, что и в нашем случае чем шире мы будем делать затвор, тем больше будет его площадь — тем больший объем придется перекачивать для управления. Бесконечно тонким сделать этот гидрозатвор его нельзя — ведь он не должен сломаться от разности напоров.. ИИии.. Опять аналогия — у полевика есть предельное напряжение сток-исток, выше которого он сдохнет. И снова — чем больше это напряжение, тем в общем случае — больше Qg. Да еще если взглянуть на диаграмму распределения зарядов в полевике, то она до боли напоминает мою картинку в пэинте.
Тут надо заметить, что давление само по себе без скорости потока воды не совершает никакой работы, точно так же как не совершает работы электричество в розетке пока в нее не включишь что нибудь, через что пойдет еще и ток. И таким образом вышенарисованный девайс является усилителем, то есть он позволяет совершив малую работу (разность давлений затвор-исток помножить на площадь поршня-затвора помножить на длину его хода) управлять потоков воды, который будет совершать гораздо большую работу. Просто у вас в голове отсутствуют базовые знания из школьного курса физики, а присутствует интуитивно-бытовое понятие что если давишь — значит совершаешь работу. Это — неверно. Это — просто специфика человеской физиологии, что мышцы жрут энергию даже при своей неподвижности. Эволюция пошла таким путем, потому что в большинстве случаев для выживания требуется быстрые реакции, а случаи когда нужно прикладывать долгие постоянные усилия в дикой жизни редки. Но если бы они были часты — эволюция вполне могла бы выработать механизм одеревения мышц в определенном положении, например путем управляемого сворачивания пространственных структур молекул белков в мышцах. Тогда кратковременным усилием можно было бы заткнуть кран рукой, а потом плевать в потолок, не прилагая никаких сил. Точнее, не совершая никакой работы, а прилагая только силу, для чего не клеткам не приходилось бы сжигать АТФ. Но, к сожалению или счастью, эволюция не порождает ненужные механизмы. Но это не повод думать что раз механизму приходится давить, значит он при этом совершает механическую работу. Работа это сила*путь. Нулевой путь — нулевая работа.
Есть конечно и фундаментальные различия между пневматикой и электродинамикой. К примеру отсутствие электромагнитного взаимодействия. В результате нельзя как в случае с электричеством сделать маленькую индуктивность, намотав трубку/провод на вещество с высокой магнитной проницаемостью или сделать высокую емкость разместив электроды рядом с веществом с высокой диэлектрической проницаемостью. Ну и в свою очередь уравнение Бернулли сложно впрямую промапить на чтото из электродинамики. Плюс добавим механические эффекты, связанные с инерцией (фактически высокую собственную индуктивность таких "цепей") — и поймем что эта технология крайне неудобна по сравнению с электричеством. Но в принципе всего этого вполне достаточно чтоб сделать логику.
И если бы так случилось, что человечество не догадалось бы о существовании электричества, как знать, возможно научились бы делать пневмомикрочипы, а аккумулятор ноутбука заряжался бы велосипедным насосом.. Врядли бы там работал дум, но на микромозаичном экране вполне можно было бы сыграть в Сапера или Цивилизацию. Мобил бы вот не было бы. Не знаем про электричество — значит не знаем про электромагнитные волны. Впрочем, могли бы организовать связь в далеком ультразвуке, что привело бы к массовому вымиранию не тараканов, а летучих мышей. Ну и с прочей домашней живностью были бы проблемы. О дивный мир стимпанка..