un sistema hidráulico consiste en una máquina con un fluido incompresible para transmitir presión, un depósito para confinar el fluido y partes móviles para realizar alguna función. Puede encontrar máquinas hidráulicas en ascensores, frenos de automóviles y grúas. estas máquinas les permiten a los operadores realizar un trabajo significativo, como levantar cargas pesadas y perforar agujeros de precisión con poco esfuerzo. puede calcular la presión del sistema hidráulico mediante una ecuación, que establece que la presión en libras por pulgada cuadrada es igual a la fuerza en libras por el área de la superficie de un pistón en pulgadas cuadradas.
Obtener los valores para realizar el cálculo. necesitará conocer la fuerza en libras (f) y el área de superficie del pistón en pulgadas cuadradas (a). Si el problema proporciona "f" en newtons, puede calcular la fuerza en newtons por 0,225 con la ayuda de una calculadora para obtener la fuerza en libras. Si el problema proporciona "a" en metros cuadrados, puede calcular "a" en metros cuadrados por 1550 con la ayuda de una calculadora para obtener "a" en pulgadas cuadradas.
simplificar el cálculo. Si tiene la "f" y la "a" necesarias para calcular la presión del sistema hidráulico (p) directamente, puede continuar con el paso 3. Si el problema no proporciona la "f" y la "a" necesaria para calcular la "p" directamente , puede calcular la longitud en pulgadas y la anchura en pulgadas con la ayuda de una calculadora para obtener “a” en pulgadas cuadradas para un pistón de forma rectangular o puede calcular pi (3.14) veces el radio en pulgadas cuadradas con la ayuda de una calculadora para obtener “a” en pulgadas cuadradas para un pistón de forma cilíndrica. puede determinar “f” en libras calculando el trabajo realizado por una fuerza que actúa sobre un pistón en libras pies dividido por la distancia movida por ese pistón en pies.
realizar el cálculo. calcule la división "f" por "a" con la ayuda de una calculadora para obtener "p" en libras por pulgada cuadrada.
propina
la presión en libras por pie cuadrado es igual a la fuerza en libras por unidad de área en pulgadas cuadradas. los sistemas hidráulicos funcionan según el principio de pascal, que establece que “la presión aplicada a un fluido confinado en cualquier punto se transmite sin disminuir a través del fluido en todas las direcciones y actúa sobre cada parte del vaso de confinamiento en ángulo recto con respecto a sus superficies interiores e igualmente en áreas iguales. ”(Vea la referencia 3) al realizar su cálculo, suponga que el fluido hidráulico es casi incompresible y puede transmitir energía instantáneamente. Debido a que una pequeña fuerza en un área pequeña crearía una fuerza proporcionalmente grande en un área grande, el único límite a la fuerza que una máquina puede ejercer es el área a la que se aplica la presión. Dos factores determinan la presión del sistema hidráulico:
advertencia
el valor de la presión calculada del sistema hidráulico debe ser igual a la presión ejercida por la pequeña fuerza que actúa sobre el pistón pequeño y debe ser igual a la presión ejercida por la gran fuerza sobre el pistón grande. Si estos resultados no coinciden, debe volver a verificar su cálculo y asegurarse de que está utilizando los valores correctos y las unidades correctas para los parámetros y para el pistón en movimiento correcto. Aunque la ecuación para calcular la presión se aplica a todos los tipos de máquinas hidráulicas, la fuerza y el área de la superficie que se usa para calcular la presión deben ser para la misma pieza móvil o pistón.