[Escribir texto] CIRCUITO DE FLUIDOS, SUSPENSIÓN Y DIRECCIÓN SOLUCIONARIO TEMA 1. HIDRÁULICA Y NEUMÁTICA

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1 SOLUCIONARIO TEMA 1. HIDRÁULICA Y NEUMÁTICA Cuestiones 1- El Newton es una unidad de: a) Aceleración b) Peso c) Fuerza d) Masa 2- Se llama momento a: a) El producto de una fuerza por su distancia de aplicación b) Una unidad de tiempo c) El cociente entre fuerza y masa d) La potencia instantánea 3- La altura de la columna de mercurio, en el experimento de Torricelli, al nivel del mar es de: a) 736 cm b) 7600 mm c) 760 bares d) 76 cm 4- La presión absoluta es igual a: a) La presión al nivel del mar b) La suma de la presión relativa más la atmosférica c) La suma de la presión atmosférica más la relativa d) La diferencia entre la presión al nivel del mar y la relativa 5- El caudal másico se expresa en: a) Gramos por litro b) Gramos/segundo

2 c) Litros/hora d) Litros/segundo 6- Los compresores de tornillo quedan encuadrados dentro de los de tipo: a) De circulación b) Volumétricos c) Centrífugos d) Turbocompresores 7- Para medir la presión atmosférica se emplean los llamados: a) Vacuómetros b) Manómetros c) Barómetros d) Manocontactos 8- Las llamadas bombas equilibradas son del tipo: a) De émbolos radiales b) De émbolos axiales c) De engranajes d) De paletas 9- El filtrado del aceite, en una instalación hidráulica, se lleva a cabo en: a) El filtro b) El depósito y el filtro c) Toda la instalación d) Por decantación 10- La principal diferencia entre la Hidráulica y la Neumática es: a) La capacidad de trabajo. b) El nombre y denominación c) El hecho de que los fluidos líquidos no se expandan d) La ausencia de retorno en las instalaciones hidráulicas RESPONDE 1.1. Solución: El estado sólido 1.2. Solución: Seguridad de funcionamiento, mayor rapidez de accionamiento y más simplicidad en la instalación, por la ausencia de retorno Solución: Que se genere movimiento.

3 1.4. Solución: Medir la presión, cuando los valores de ésta se encuentran por debajo de la presión atmosférica Solución: En la incompresibilidad de los líquidos y el principio de Pascal Solución: Que este último puede ver alterado su volumen Solución: La primera es la presión existente a nivel del mar, a 25ºC de temperatura. La segunda es un valor expresado como un número entero, muy parecido a la primera, pero diferente. At. Física = At. Técnica Solución: SAE Solución: Por las variaciones de volumen que experimentan los gases, adaptándose al recipiente que los aloja Solución: Por incremento de masa a igualdad de volumen Solución: Lo refrigera, decanta las impurezas, y estabiliza su presión Solución: Mayor estabilidad y homogeneidad de presión en todos los puntos del circuito Solución: Capacidad antiespumante, grado de viscosidad apropiado y alto índice de viscosidad Solución: Funcionamiento del rotor sin estar sometido a esfuerzos radiales Solución: Estabiliza la presión, disminuye el efecto pulsatorio y amortigua los golpes de ariete.

4 EJERCICIOS 1.1 Solución: = 7.52 kgf m 1.2 Solución: P = F/S; S = = cm2; 780/50.24 = kgf/cm2; 1 kgf/cm2 = 14.2 PSI; = PSI 1.3 Solución: S1 = = 3.14 cm2; S2 = = cm2; Relación de secciones = / 3.14 = 81 F1 / Relación de secciones = F2 500/81 = 6.17 kgf. 1.4 Solución: V1 P1 = V2 P = 1500 P2; P2 = 3000 / 1500 = 2 bares 1.5 Solución: Peso del aire = = 3.84; = Kg. 1.6 Solución: Sección en cm2 = = 7.06 cm2; 300 cm (3 metros) / 60 segundos = 5 cm / seg. ; = 35.3 cm3 / seg. 1.7 Solución: Caudal másico = Caudal volumétrico densidad; = gramos / seg. 1.8 Solución: Relación de secciones = 9 (entrada) / 6 (salida) = 1.5;

5 Carrera de entrada = Carrera de salida Relación de secciones = = 22.5 mm 1.9 Solución: Potencia = caudal volumétrico presión Se pasan los cm3/seg. a litros/minuto; /1000 = 2.11 litros/minuto; (bares) = 16.88; Para obtener CV, se ha de dividir por una constante, que es 441.6; / = CV 1.10 Solución: E. cinética = 1/2 masa velocidad2; 6 km/h = 6000 m/h; 6000 / 3600 (segundos por hora) = 0.6 m/s E. Cinética = 1/ = 13.5 julios Razona La fuerza de la gravedad queda atenuada por la presión hidrostática, siempre dependiendo de la profundidad a la que nos encontremos, ya que el peso del agua que tengamos por encima, gravita sobre nosotros. La presión atmosférica incide sobre la superficie, por lo que de nuevo dependerá de lo sumergido que nos encontremos. Puesto que la presión se transmite, desde el punto de mayor valor, al de menor valor, cuando existe vacío, la presión cae por debajo de los valores atmosféricos, siendo por tanto la presión atmosférica la que empuja, y no el vacío el que succiona. Retorno como tal tienen, pero hacia un depósito común que es la atmósfera, a la que va a parar el aire sobrante. En la fuerza de la gravedad. Sí, porque consiguen incrementar la presión del aire, bien es cierto que fuera del compresor. No obstante, la presión se transmite a las cámaras del compresor, desde la instalación, cuando éstas se conectan con la misma, en cada fase de bombeo. La velocidad se incrementa, puntualmente, tan sólo en la zona del estrechamiento, volviendo a reducirse cuando el fluido llega a la zona de sección normal. Lo que sí se produce es una disminución de caudal, entre otras cosas por el rozamiento que se genera en el estrechamiento. La energía de presión del agua se transforma en energía cinética al salir de la manguera, puesto que se produce un brusco incremento de volumen (desde la manguera a la atmósfera), que trae consigo una disminución de presión. La energía cinética lleva consigo una elevada velocidad. Por tanto, lo que se

6 pierde en presión se gana en velocidad. Cuando el agua impacta contra algo, lo que se pierde en velocidad (llega a detenerse), se transforma en presión, generándose una elevada fuerza resultante. La energía permanece constante, en cualquiera de sus variantes. El aire no llega a comprimirse, a falta de un depósito en el que almacenarse, por incremento de masa a volumen constante. Por el contrario, el aumento de velocidad del aire hace que disminuya su presión, ya que a mayor energía cinética, menor energía de presión. Al hablarse de un fluido en estado líquido, no cabe hablar de compresor, sino de bomba. Para ser un motor, sobre el mismo debería incidir el fluido a presión, cosa que no ocurre, sino al contrario. La bomba produce el desplazamiento del barco, por el principio de acción y reacción, ya que el agua impulsada incide sobre la restante, y al no poder moverla en su totalidad (tendría que mover el océano entero), provoca el desplazamiento del barco. Es algo similar a lo que ocurre cuando intentamos empujar un edificio con los brazos. Al no poder moverlo, por reacción ante la acción impulsora de nuestros brazos, nuestro cuerpo se desplaza hacia atrás.