1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA En esta etapa usted debe de leer e interpretar la situación problemática planteada, puede recurrir a la elaboración de gráficos u otros que le permitirá identificar los datos y variables del problema con un pensamiento crítico. 2. RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA En esta etapa se enfrenta a la aplicación para resolverlo, utilizando los aprendizajes adquiridos, siguiendo una secuencia lógica y ordenada en su desarrollo hasta hallar la respuesta, que debe ser comprobada de acuerdo a las condiciones planteadas. 3. PRESENTACION DE RESULTADOS En esta etapa el aprendiz enviará los resultados.
1 Aplicación: Para hacer funcionar el elevador de automóviles de una estación de servicio, se utiliza una presión aplicada de 6 kp/cm², el cual permite elevar un vehículo, si el diámetro del pistón mayor mide 20 cm y el área del menor pistón es 1 cm². Determinar:
a) De acuerdo al enunciado realizar el gráfico respectivo de la aplicación de la prensa hidráulica.
b) Calcular el peso a levantar en Newton (N).
Respuestas a la pregunta
Analizando las características del elevador de automóviles, en la imagen adjunta se deja un gráfico asociado con la aplicación de la prensa hidráulica. Por otra parte, tenemos que el peso a levantar viene siendo igual a 18491.35 N.
Análisis del funcionamiento de la prensa hidráulica
La prensa hidráulica funciona bajo el principio de Pascal, esto significa que la presión en ambos émbolos de la prensa es la misma.
Resolución del problema
- Gráfico de la situación
La primera pregunta nos piden un gráfico asociado con la aplicación de la prensa hidráulica, en la imagen adjunta se observa este.
- Cálculo del peso
Teniendo en cuenta que la prensa hidráulica función a partir del principio de Pascal, tenemos que:
P₁ = P₂
Definimos la presión en el émbolo mayor:
P₁ = F₂/A₂
Sustituimos datos y resolvemos:
6 kp/cm² = F₂/(π·(10 cm)²) ; r = 10 cm
F₂ = 1884.95 kp
Se procede a transformar el peso a newton (N):
F₂ = (1884.95 kp)·(9.81 N / 1 kp)
F₂ = 18491.35 N
En conclusión, el peso a levantar es de 18491.35 N.
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