el elevador hidráulico de un garaje funciona mediante una prensa hidráulica conectada a una toma de agua de la red urbana que llega a la maquina con una presión de 5x105 N/m2. Si el radio del émbolo es de 20cm y el rendimiento es de 90%, determinar ¿Cuál es el valor en toneladas de la carga que como máximo puede levantar el elevador?
Respuestas
El valor en toneladas de la carga que como máximo puede levantar el elevador es de : Fmax(t) = 5.8T
P = 5.10⁵ N/m²
r = 20 cm
η = 90%
Fmax = ?
Para la solución se aplica el principio de pascal como se muestra a continuación :
P1 = P2
que para una prensa hidráulica se transforma en:
F1/S1 = F2/S2
En este caso el dato que correspondería al émbolo pequeño de la prensa se facilita en forma de presión, de modo que combinando las ecuaciones anteriores se tiene:
P1 = F2 / S2 o F2 = P1*S2
Dado que :
S2 = π*R² = π*(0.2)² = 0.126m²
F2 = 5.10⁵*0.126
F2 = 63000 N
Como el rendimiento es del 90 % el valor efectivo de la carga máxima expresado en newtons será:
Fmax = 0.9*6.3.10⁴
Fmax = 5.67.10⁴N
Una tonelada métrica equivale al peso de un cuerpo de 1 000 kg de masa, es decir:
1 Ton = 1000kg*9.8m/s² = 9,8.10³N
Luegp tenemos :
Fmax(t) = 5.67.10⁴N / 9,8.10³N
Fmax(t) = 5.8T