tecnologia de projeto - Etec Cel. Fernando Febeliano da Costa

Tecnologia de Projeto I – 1 o Ciclo de Mecânica
7 – Cada esfera do regulador watt em figura pesa 2kgf. Calcular o raio r
e a força centrífuga na rotação máxima de 240 rpm.
8 – Determinar com que velocidade uma esfera, suspensa por um fio
de comprimento = 0,25 m, deve girar em torno do eixo x de modo a
formar um ângulo de 45º com este eixo.
PRESSÃO
Um bloco apoiado sobre um plano horizontal tem seu peso
distribuído uniformemente ao longo da superfície de contato.
A força em cada unidade de área recebe o nome de pressão
e pode ser calculada pela seguinte fórmula:
F
p =
A
p = pressão em [ kgf/cm 2 ]
F = força em [ kgf ]
A = área em [ cm 2 ]
Além de kgf/cm 2 existem outras unidade de pressão: atmosfera
(atm), centímetro de mercúrio (cm Hg), bária (bar), libra por polegada
quadrada (lib/inch), com as seguintes equivalências:
1 atm = 1,033 kgf/cm 2 1 bar = 75,01 cm Hg
1 atm = 76 cm Hg 1 kgf/cm 2 = 14,22 lib/inch = 14,22psi
O cálculo de pressão é muito importante quando se quer
saber a força exercida por um líquido ou gás sobre uma certa superfície,
tal como a pressão da água num cano, a pressão no fundo do
recipiente que contém um líquido, a força aplicada no êmbolo pelo gás
numa máquina a vapor, etc.
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No caso dos líquidos, vale o Princípio de Pascal, que diz o
seguinte:
“A pressão exercida sobre cera região de um líquido se
transmite integralmente em todos os pontos desse líquido.”
Área do pistão menor: s = π.d 2 /4
Área do pistão maior S = π.D 2 /4
Pelo Princípio de Pascal, a pressão no pistão menor é igual
à pressão no pistão maior; são as forças f e F que diferem.
f
Pressão no pistão menor: p = =
s
F
Pressão no pistão maior: P = =
S
Logo:
f
2
πd
/4
F
2
πD
/4
f F
= 2
2
πd
/4 πD
/4
Donde se deduz a fórmula da pressão hidráulica:
f
=
d
PROBLEMAS PROPOSTOS:
F
2 2
D
1 – Qual a pressão exercida por um peso de 50 kgf sobre
uma superfície de 25 cm 2 ?
2 – Calcular a força na haste do êmbolo em figura sabendo-se que a
pressão exercida pelo vapor é de 15 kgf/cm 2 . (d = 30 cm)