Muncă și putere - Maxicours

Fenomene fizice precum:

- greutatea;
- putere;
- viteza;
- presiune;
- și fluxul;

decât ai studiat este doar un mijloc de a face să se înțeleagă că scopul căutat este munca ce poate efectua o mașină hidraulică.

Cu toate acestea, dacă stăpânești bine acești parametri precum și relațiile care există între ei, nu veți avea dificultăți în studierea și înțelegerea conceptelor:

În sistemul internațional (SI), lucrarea este exprimată prin produsul forței în newtoni, prin distanța în metri (N m).

Lucrul (W) = F L.

  • F este în N (newtoni)
  • L este în m (metri)

Forța hidraulică (F) în SI este egală cu

F = p S.

  • este în pascale (Pa)
  • S este în metri pătrați (m 2).

Lucrul hidraulic în SI este exprimat după cum urmează:

De ce = (p S) d.

  • Pa (pascale) = N/m 2 (newtoni/m 2)
  • Secțiune = m 2
  • Distanță = m

Noi obținem:

.

Luați o situație concretă pentru a înțelege mai bine această expresie. Anularea m 2 dă N m (N m), care este expresia muncii.

Într-o fabrică de celuloză și hârtie în care trebuie să ridicați role de hârtie cu o masă de 10.000 kg, este instalat un cric la fiecare capăt al rolei. Cilindrii trebuie să ridice rola la o distanță de 1,2 metri.

Să calculăm munca de făcut:

W = F 1 și F = Mg;

W = 10.000 9,81 N 1,2 metri;

L = 117.720 N m.

Newton x metri este egal cu un Joule (J).

Prin urmare, fiecare cric efectuează jumătate din lucrare, adică: 58.860 Nm sau 58860 J. Pentru a selecta un cric, transpunem lucrarea mecanică în formula de lucru hidraulică:

Produsul lui p S trebuie să dea 49.050 N.

Dacă alegem un cilindru cu un diametru alezaj de 200 mm, putem găsi secțiunea (S) în metri pătrați.

.

Să găsim presiunea necesară în pascale și bare.

Începând de la: p S = 49 050 N.

p = 1.562.102 Pa = 15.62102 10 5 Pa;

Acest lucru dă un cilindru al cărui piston are un diametru de 200 mm și care trebuie să fie sub o presiune de 15,62 bari. Alte selecții cu diametrul pistonului pot fi făcute prin ajustarea presiunii în mod corespunzător.

În plus față de lucrările mecanice și hidraulice, este necesar să se ia în considerare puterea care definește munca efectuată pe unitate de timp.

În general, dacă faci o treabă rapid, puterea (P) necesară este mai mare asta dacă ne luăm mai mult timp să o facem.

Este evident același lucru în hidraulică.

De exemplu, un cilindru hidraulic care ridică o sarcină de 500 kgf pe o distanță de 0,60 m îndeplinește o slujbă (W) de:

W = F L = M g L;

W = 500 9,81 0,60 = 2943 N m.

Dacă acest jack face treaba în patru secunde, atunci puterea va fi:

.

Unitatea de bază a puterea este wattul. Deci puterea va fi p = 735,75 wați.

La sfârșitul liniei, cilindrul trebuie să absoarbă o putere de 735,75 wați pentru a face sarcina cerută.

Poate, de asemenea transformarea puterii în cai putere (HP) pentru a ne permite să calculăm capacitatea în CV a motoarelor electrice care acționează pompele.

sau aproximativ 1 CV.

Să ne întoarcem la situația anterioară și să lăsăm servomotorul să execute lucrările într-un timp mai lung: 6 secunde în loc de 4.

Timpul fiind mai lung, previziunea puterii angajate trebuie să scadă. Noul calcul al puterii oferă:

.

Fie p = 490,5 wați.

Să convertim puterea în CV:

.

În mod logic, acest calcul confirmă o scădere de la 1 la 0,66 CV.

Acum, după ce a fost evaluată puterea mecanică necesară unui cric, este necesar să se găsească parametrii hidraulici care pot genera această putere. Iată cum puteți ajunge acolo.

1. Lucrare mecanică = F l.

2. Puterea mecanică (P):

P = deoarece L/t exprimă viteza (în m/s).