Vantagem Mecânica da Máquina Hidráulica

Uma prensa hidráulica simples

Seja W = peso a ser levantado,

F = força aplicada no êmbolo,

A = área do carneiro,

'a' = área do êmbolo,

P = intensidade de pressão produzida pela força F.

Sabemos que pressão P = Força / Área do êmbolo

P = F/uma

De acordo com a Lei de Pascal, esta pressão P, devido à força que atua no êmbolo, atua igualmente em todas as partes do sistema hidráulico. Portanto, essa mesma pressão também atua no carneiro. Então

P = F/uma

Mas considerando apenas o carneiro,

Pressão P = W/A.

Então, igualando ambas as pressões, já que elas têm que ser iguais,

W/A = F/a

Então W = A/a * F.

Mas a vantagem mecânica pode ser definida como “a relação entre o peso levantado e a força que atua no êmbolo”.

Então MA = W/F.

Alavanca para prensa hidráulica

Uma alavanca é usada para obter uma vantagem mecânica ao levantar pesos pesados, para os quais os sistemas hidráulicos já reduziram a força que deve ser aplicada em múltiplos. Ao usar uma alavanca em combinação com uma prensa hidráulica, a vantagem mecânica obtida é ainda mais otimizada.

Prensa hidráulica industrial

A imagem à esquerda representa uma típica prensa hidráulica industrial. Possui um cilindro fixo no qual desliza um aríete. Na extremidade inferior do aríete, uma placa móvel é fixada. À medida que o aríete se move para cima e para baixo, a placa móvel fixada ao aríete também se move para cima e para baixo entre duas placas fixas. Quando o fluido hidráulico é fornecido sob alta pressão ao cilindro, o aríete se move para baixo exercendo uma força que é igual ao produto da intensidade da pressão do fluido hidráulico pela área do aríete sobre a qual ele atua. Assim, qualquer material colocado entre a placa móvel e a placa fixa inferior é prensado ou mesmo triturado dependendo da pressão do óleo fornecido. Os pesos de retorno, que ficam suspensos junto com a placa móvel, garantem que o aríete volte a subir depois que a pressão dentro do cilindro for liberada.

Assim vimos o funcionamento da prensa hidráulica e no meu próximo artigo discutiremos os acumuladores hidráulicos.