Problemas De Neumatica

Libra por pulgada cuadrada

La libra-fuerza por pulgada cuadrada, más conocida como psi (del inglés pounds per square inch) es una unidad de presión en el sistema anglosajón de unidades.

La escala más común se mide en psi, cuyo cero es la presión ambiente, que equivale a una atmósfera (o sea 15 psi aproximadamente). En general no se especifica que la presión atmosférica se deja de lado y se le llama simplemente psi o psig (psi gauge: ‘psi de manómetro’).

En cambio cuando es necesario dejar claro que si se toma en cuenta la presión ambiente, se usa psia (psi absolute: ‘psi absolutas’) cuyo cero está realmente a presión cero y las primeras 15 libras de esta escala corresponden a la presión atmosférica.

EQUIVALENCIAS

1 psi = 6894,75729 pascales = 6,8948 kPa (kilopascales)

1 psi = 0,0689 bares

1 pascal = 0,000145 psi

14,7 psi = 1 atmósfera

14,7 psi = 1,013 Bar

1 kg/cm2 = 14,2065 psi

1 psi = 0.070307 kp/cm2

1 psi = 5.171 pulg. Hg

1 psi = 70.31 cm columna de agua (C.A)

1 psi = 0.068 atmósfera

LONGITUD:

1m = 100cm

1cm = 10mm

SUPERFICIE o AREA

1 m2 = 10 000 cm2

1cm2 = 100 mm2

FUERZA:

1Kp = 1 Kg

1Kg = 9.8N (Newton)

1N = 0.102Kg

PRESIÓN:

1 atmósfera = (aprox) 1 bar = 1Kg/cm2

1Kg/cm2 = 10 000 Kg/m2

1N/m2 = 0.102 Kg/m2

1N/m2 = 1020 Kg/cm2

La sección del tubo es:

A=pi * D^2/4

Ejercicios

1.- Calcula la presión que ejerce un cilindro de acero de 2 kg apoyado por una de sus bases que tiene 3 cm de radio.

Necesitamos la fuerza que hace el cilindro sobre el apoyo, es decir, su peso P = m•g = 2 • 9,8 = 19,6 N y también calculamos la superficie de apoyo que es un circulo de radio 0,03 m, por tanto S = 0,00283 m2. Metemos esto en la fórmula de la presión y:

Area= S= Pi*radio al cuadrado, 3.1416*.03^2

P= F/S, 19.6/0.00283 = 6925 N/m2

Fuerza

Área Presión

2.- Calcula la presión que ejerce Luis cuando está sobre sus dos pies suponiendo que cada pie tiene una superficie de 200 cm2 y que Luis tiene una masa de 70 kg.

R. 17150 Pa

3. Una fuerza de 40 N está ejerciendo 60000 Pa, calcula la superficie de apoyo.

R. 6,67 • 10-4 m2

PROBLEMAS DE CAUDALES

Se define caudal de un fluido como la cantidad de éste, que está pasando pon un punto dado en un tiempo dado.Se hablará de caudal volumétrico C o simplemente caudal, cuando se trata del volumen que fluye y se especificará como caudal másico G cuando se tarte de la masa que fluye.

Según ambas definiciones, siendo V el volumen del fluído y m la masa, tendremos las siguientes expresiones matemáticas, con t como el tiempo:

Las unidades en que se mide normalmente el caudal son: m3/h; lt/seg; pie3/min; galones/min; etc. Las correspondientes de caudal másico son: ton/h; kg/seg; librs/min; etc.Frecuentes resultan los problemas de llenado y vaciado de recipientes a través de válvulas o llaves que permiten un flujo dado de fluidos a través de ellas.En general los flujos de alimentación o descarga por una válvula dada se consideran constantes.

Al fluir un fluído por un conducto de sección A cualquiera puede calcularse su velocidad de flujo como:

Las unidades son las de velocidad de un móvil en movimiento, vale decir,

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