Disciplina : Hidráulica e Pneumática Aula 1: Introdução

Transcrição

1 Curso: Técnico em Mecânica Disciplina : Hidráulica e Pneumática Aula 1: Introdução Prof. Evandro Rodrigo Dário, Dr. Eng.

2 Estrutura da aula Introdução O circuito H&P quanto ao fluido Aplicações e exemplos de sistemas constituídos de circuitos (H&P) Características principais dos circuitos Estrutura básica de um circuito hidráulico e de um circuito pneumático Componentes principais Princípio de Pascal

3 Introdução O QUE É PNEUMÁTICA? O termo pneumática é derivado do grego Pneumos ou Pneuma (respiração, sopro) e é definido como a parte da Física que se ocupa da dinâmica e dos fenômenos físicos relacionados com os gases ou vácuos. O QUE É HIDRÁULICA? A palavra hidráulica provém do grego HIDRA, que significa ÁGUA, e AULOS que significa CANO. A hidráulica consiste no estudo das características e usos dos fluídos confinados.

4 CONCEITOS Sistemas hidráulicos são sistemas de transmissão de potência ou movimento, que utilizam como elemento transmissor um fluido incompressível. Sistemas pneumático são sistemas de transmissão de potência ou movimento, que utilizam como elemento transmissor um gás.

5 O circuito H&P quanto ao fluido Circuito hidráulico Óleo (baixa compressibilidade, lubrificante), a partir de Circuito pneumático Ar (compressível, limpo)

6 Aplicações de Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário

7 Aplicações de Hidráulica

8 Aplicações de Hidráulica

9 Aplicações de Hidráulica

10 Aplicações de Hidráulica

11 Aplicações de circuitos pneumático Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário

12 Comparação qualitativa entre tipos de energias

13 Características principais dos circuitos Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário

14 Características principais dos circuitos Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário

15 Estrutura básica de um circuito hidráulico Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário

16 Estrutura básica de um circuito pneumático Prof. Dr. Evandro Rodrigo Dário

17 Principais componentes dos circuitos H&P Cilindros e motores hidráulicos Função: Responsáveis pela ação. Válvulas direcionais, retenção, alívio Função: Direcionar e controlar o fluido, controlar a pressão do sistema. Filtros Função: Retirar impurezas do sistema. Bomba e compressores Função: Fornecer energia ao fluido

18 Conversão de unidades

19 Conversão de unidades

20 Conversão de unidades

21 Conversão de unidades - Força

22 Conversão de unidades - Pressão

23 Conversão de unidades - Pressão 1. Para calibrar os pneus de um automóvel, seu manual recomenda a pressão de 22 psi (22 libras/pol 2 ). Chegando ao posto de serviços, o proprietário do veículo constata que o manômetro do compressor registra as pressões em MPa (MegaPascal). Que pressão deve ser utilizada? 2. Para treinar, realize as conversões de unidades a seguir: a) 200 psi =... kpa b) 800 kpa =...psi c) 60 kpa =... psi 3 d) psi =... em Mpa.

24 Princípio de Pascal Lei de Pascal: A pressão exercida em um ponto qualquer de um líquido estático é a mesma em todas as direções e exerce forças iguais em áreas iguais. Se uma força externa for aplicada a uma parcela de área de um fluido confinado, a pressão decorrente será transmitida integralmente a todo o fluido e à área do recipiente que o contém. (LINSINGEN, 2001)

25 Processos Físicos envolvidos em Sistemas Hidráulicos Princípio Prensa Hidráulica

26 Exemplo Se a área A 2 = 4*A 1 e a força F 2 = 1000 N. Qual o valor da força F 1?

27 Exercício em sala Na prensa hidráulica na figura abaixo, os diâmetros dos tubos 1 e 2 são, respectivamente, 4 cm e 20 cm. Sendo o peso do carro igual a 10 kn, determine: a) a força que deve ser aplicada no tubo 1 para equilibrar o carro; b) o deslocamento do nível de óleo no tubo 1, quando o carro sobe 20 cm.

28 Conversão de unidades - Exercícios

29 Exercícios lei de Pascal 1. Deseja-se construir uma prensa hidráulica que permita exercer no êmbolo maior uma força de 5,0 x 10 3 N, quando se aplica uma força de 5,0 x 10 N no êmbolo menor, cuja área é de 2,0 x 10 cm 2. Nesse caso, qual deve área do êmbolo maior? 2. Numa prensa hidráulica, o êmbolo menor tem área de 10 cm 2 enquanto o êmbolo maior tem sua área de 100 cm 2. Quando uma força de 5 N é aplicada no êmbolo menor, o êmbolo maior move-se. O que podemos concluir quanto a movimentação dos êmbolos? 3. Na figura abaixo, os êmbolos A e B possuem áreas de 80 cm 2 e 20 cm 2, respectivamente. Despreze os pesos dos êmbolos e considere o sistema em equilíbrio. Sendo a massa do corpo colocado em A igual a 100 kg, determine: a) a massa do corpo colocado em B; b) qual será o deslocamento do corpo em A se deslocarmos o corpo B em 20 cm para baixo.

30 Resumo da aula