Problemas de Hidráulica

1.- Sobre un cilindro actúa una presión de 100 bar; la superficie efectiva el émbolo es de 78,5 cm², ¿cuál es su fuerza máxima en N? ¿Cúal es el diámetro del cilindro en mm? Fuerza máxima en Newton =Diámetro del cilindro en milímetros =

2.- Una plataforma deberá elevar una carga de 13000 N y el sistema hidráulico correspondiente tiene 75 bar, ¿qué tamaño debe tener la superficie AK del émbolo como mínimo?.

AK (dos decimales en centímetros cuadrados) =

3.- Dado el siguiente esquema

a.- Si la superficie A1 son 10 cm2 y la fuerza F1 son 1000 N, ¿cuánto será la presión en bar generada dentro del recinto?

b.- ¿Cuánto valdría la fuerza F2 en Newton si la superficie A2 fuera de 1 cm²?

4.- Dado el siguiente esquema

a.- Con los datos que se ven en el dibujo, ¿Cuánto vale la fuerza F1 en N?Pasos a realizar:1.- Calcula la presión en bar generada dentro del recinto2.- Con esta presion ¿Cuánto vale la fuerza F1 en N?

5.- Dado el siguiente esquemaSegún la imagen, y teniendo en cuenta que los valores son:

P1 = 10 bar.A1 = 8 cm² A2 = 4,2 cm² a.- ¿Cuánto es el valor de la contrapresión P2? (dos decimales)b.- Si el valor de la contrapresión (resistencia de las tuberías al paso del fluido) es de 16 bar, ¿cuánto debe valer P1 como mínimo para que el sistema se mueva?

6.- Si por la tubería fluyen 4,2 l/min...¿Cuántos litros obtenemos en 10 segundos?¿Cuánto es el valor del caudal Q en m³/s (NUM E exp)?

7.- Dado el esquema de la figura:

Si por un tubo de sección 0,28 cm² pasa un caudal de aceite de 4,2 l/min, ¿cuál es la velocidad del flujo?

8.- Dado el cilindro de la figura:

El cilindro anterior tiene una superficie trasera A1 de valor 8 cm² y una carrera de 50 cm, si queremos que avance en 8 segundos: ¿Cuál será el caudal necesario en litros por minuto para obtener la citada velocidad?

9.- Dada la figura siguiente:

Si la velocidad que se desplaza el aceite por la sección A1 (v1) es de 4 m/s, el área A1 es de 0,2 cm², el área A2 es de 0,08 cm², calcular :

¿Cuánto vale el caudal Q en m³/s ? (expresado de la forma NUM E num)¿Y en l/min? (un decimal)¿Cuánto vale la velocidad v2 en m/s?

10.- Dado el cilindro de la figura siguiente:

La bomba nos da un caudal de 10 l/min , si el diámetro del tubo es de 6 mm y el diámetro del émbolo es de 50 mm, calcular:1.- ¿Cuál es la velocidad del fluido en el tubo en m/s? (dos decimales)2.- ¿Cuál es la velocidad de avance del cilindro en m/s? (dos decimales)3.- ¿Cuánto vale el caudal de salida Q2 si el cilindro es 2:1?

11.- La bomba nos da un caudal de 10 l/min , si el diámtero del tubo d1 es de 6 mm y el diámetro del émbolo es de 50 mm, calcular: a.- Hallar la presión mínima en bar necesaria para elevar la masa de 2000 Kgb.- ¿Cuál sería el caudal necesario en l/min?

12.- Teniendo en cuenta la figura:a.- Si la presión del sistema p son 60 bar y el caudal de la bomba Q son 4,2 l/min. ¿Cúanto es la potencia del sistema en w ?b.- Si la potencia del accionamiento P son 315 w y el caudal de la bomba Q son 4,2 l/min, ¿cuál será la presión aplicada al accionamiento en bar?si la fuerza a realizar por el cilindro fuera de de 500 Kg. y su velocidad de avance fuera de de 0,1 m/sc.- ¿Cuál sería la potencia hidráulica del cilindro?

13.- En la figura siguiente se muestra un cilindro hidráulico que mueve una carga horizontal:

La masa a  mover es 2000 Kg. la carga es metal y la superficie sobre la que se desliza es metal.

Calcular la fuerza en Kg necesaria para mover la masa:a.- Si las superficies están secas y el coeficiente de rozamiento (μ) es medio, la fuerza F1 en kilogramos necesaria para mover la masá será de:b.- Si se engrasan las superficies y el rozamiento es mínimo, la fuerza F1 en kilogramos necesaria para mover la masá será de:c.- Si la presión de trabajo es de 21 bar. ¿Qué cilindro será el mínimo aconsejado en el apartado a? El diámetro mínimo en milímetros serád.- Si la presión de trabajo es de 21 bar. ¿Qué cilindro será el mínimo aconsejado en el apartado b? El diámetro mínimo en milímetros será

14.- En la figura siguiente se muestra un cilindro hidráulico:

Calcular:a.- El caudal que debe suministrar la bomba expresado en litros por minuto para que el émbolo (cilindro) se desplace a una velocidad de salida de 0,08 m/s.b.- El caudal que debe suministrar la bomba expresado en litros por minuto para que el émbolo (cilindro) se desplace a una velocidad de entrada de 0,05 m/s.c.- Velocidad del fluido en la tubería de presión (la de 15 cm²) para realizar la salida del vástago. (expresado en metros por segundo con dos decimales)d.- Velocidad del fluido en la tubería de presión para realizar la entrada del vástago. (expresado en metros por segundo con dos decimales)

15.- En la figura siguiente se muestra un cilindro hidráulico:

Calcular la sección y diámetro  de la tubería, sin tener en cuenta las pérdidas de carga, para ello calcular la presión necesaria para mover el cilindro y a continuación en función de la tabla de velocidades de fluidos aconsejadas determinar le diámetro de la tuber|ía.

a.- La presión en bar necesaria para mover el cilindro es:

b.- Para calcular la sección de la tubería, en función de la tabla siguiente, tenemos en cuenta que la velocidad máxima para tuberías de presión es de

c.-

Caudal que debe suministrar la bomba para que el émbolo (cilindro) se desplace a una velocidad de salida de 0,1 m/s.

16.- En la figura siguiente se muestra un circuito hidráulico:

Velocidades de circulación del acei te para tubería de presión

Pres iónen kg/cm² 0-10 10-25 25-50 50-100 100-150 150-200 <200

Velocidaden m/s 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6

Si el caudal que suministra la bomba es de 4,2 l/min. y la limitadora de presión está ajustada a 60 bar. Se pide:

a.- Fuerza de avance del cilindro en Kg sin tener en cuenta la  contrapresión ni las pérdidas de cargab.- Fuerza de retroceso en Kgc.- Velocidad del flujo en la tubería en m/sd.- Velocidad del flujo en el cilindro en m/se.- Tiempo de avance en segundosf.- Cuando está avanzando si el cilindro es 2:1, ¿cuánto vale el caudal de salida Q’g.- Tiempo de retroceso en segundos