Calculadora da Prensa Hidráulica (Princípio de Pascal)
Força no êmbolo grande de uma prensa ou macaco hidráulico a partir da força no êmbolo pequeno e dos dois diâmetros, com a pressão do fluido e o curso.
Resultados
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O que faz esta ferramenta
O princípio de Pascal diz que a pressão aplicada a um fluido confinado se transmite por igual em todo o lado, por isso a mesma pressão atua num êmbolo grande sobre uma área maior e dá uma força maior: F₂ = F₁ × A₂ ÷ A₁. Como a área varia com o quadrado do diâmetro, um êmbolo 5 vezes mais largo dá 25 vezes a força. Nada é de graça — o volume de fluido conserva-se, por isso o êmbolo grande só se desloca o inverso da razão das forças, e o trabalho que entra é o que sai. O atrito e a resistência das vedações fazem com que as máquinas reais dêem algo menos do que o valor ideal.
Fórmula
p = F₁ ÷ A₁ · F₂ = F₁ × A₂ ÷ A₁ = F₁ × (d₂ ÷ d₁)² · s₂ = s₁ × (d₁ ÷ d₂)²
Variáveis
| Símbolo | Significado | Unidade |
|---|---|---|
f1 | Força no êmbolo pequeno | N |
d1 | Diâmetro do êmbolo pequeno | mm |
d2 | Diâmetro do êmbolo grande | mm |
s1 | Curso do êmbolo pequeno | mm |
F2 | Força no êmbolo grande | N |
RT | Multiplicação da força | — |
PR | Pressão no fluido | bar |
S2 | Deslocamento do êmbolo grande | mm |
Exemplo resolvido
- Força no êmbolo pequeno200 N
- Diâmetro do êmbolo pequeno20 mm
- Diâmetro do êmbolo grande100 mm
- Curso do êmbolo pequeno100 mm
- Força no êmbolo grande5000 N
- Multiplicação da força25,00
- Pressão no fluido6,4 bar
- Deslocamento do êmbolo grande4,0 mm
Limitações
- A fórmula assume condições ideais: sem perdas por atrito, sem resistência do ar e sem perdas de rendimento, a não ser que as introduza.
- O resultado é uma estimativa baseada apenas nos valores que introduziu. Situações reais incluem muitas vezes fatores que esta calculadora desconhece.