Cómo calcular la fuerza en sistemas hidráulicos

Escrito por yvonne bernard | Traducido por blas isaguirres
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Cómo calcular la fuerza en sistemas hidráulicos
Los sistemas hidráulicos están trabajando alrededor nuestro. (hydraulic machine control lever image by Heng kong Chen from Fotolia.com)

Los sistemas hidráulicos están en el trabajo que nos rodea. Desde la simplicidad de un tubo de pasta de dientes hasta la complejidad de los mecanismos de servo y sistemas de control de todo tipo, los conceptos de presión hidráulica y la fuerza desempeñan un papel clave en nuestro mundo industrializado. Los sistemas hidráulicos utilizan fluidos incompresibles para transmitir la fuerza de un lugar a otro. La ley de Pascal, desarrollado por Blas Pascal, un matemático francés, afirma que cuando hay un aumento de la presión en cualquier punto en un fluido confinado, hay un aumento igual en todos los puntos en el sistema de contenido.

Nivel de dificultad:
Moderado

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Instrucciones

  1. 1

    Calcula el área del pistón número 1 utilizando la fórmula A1 = (π* D^2)/4 donde A1 es igual al área del pistón número 1, D es igual al diámetro del pistón y π es la constante de 3,14.

  2. 2

    Calcula la presión (P) utilizando la fórmula P = F / A, donde F es igual a la magnitud de la fuerza normal sobre el pistón y A es igual al área de la superficie del pistón.

  3. 3

    Calcula el área de pistón número 2 utilizando la fórmula A2 = (π* D^2)/4 donde A2 es igual al área de pistón número 2, D es igual al diámetro del pistón y π es la constante de 3,14.

  4. 4

    Calcula la Fuerza número 2, F2, lo desconocido en el sistema. La fuerza F1 qe se aplica al área A1 resulta de la presión que se transmite a través del fluido al pistón más grande con el área A2. Esta presión es la misma de acuerdo con la ley de Pascal. Por lo tanto P = F1/A1 = F2/A2 resolviendo F2 genera la ecuación F2 F2 = F1 * (A2/A1). Coloca los valores calculados para F1, A2 y A1 para resolver la fuerza F2.

Consejos y advertencias

  • Sé consistente en las unidades. La presión es la fuerza por unidad de superficie, N/m^2 (newtons por metro cuadrado) son las unidades del sistema internacional SI y PSI (libras por pulgada cuadrada) son las unidades inglesas. Otro nombre para la unidad SI de presión es Pascal (Pa)
  • Recuerda que 1 Pa = 1 N/m^2, y 1 PSI = 1 libra/1 pulgada^2.

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