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
Teniendo en cuenta el tamaño de los pistones de un elevador de automóviles de una estación de servicio, en el cual se aplica una presión de 6 kp/cm², tenemos que:
- En la imagen adjunta se observa el gráfico respectivo de la aplicación de la prensa hidráulica.
- El peso a levantar es de 18472.56 N.
¿Bajo qué principio funciona la prensa hidráulica?
La prensa hidráulica funciona bajo el principio de Pascal. En este sentido, es correcto afirmar que la presión en los pistones de la prensa es la misma.
Resolución del problema
- Gráfico de la prensa hidráulica
En la imagen adjunta se observa un gráfico de la aplicación de la prensa hidráulica.
- Cálculo del peso que puede levantar
Inicialmente, calculamos el área del pistón mayor:
A = π·r²
A = π·(10 cm)²
A = 314.16 cm²
El elevador de automóviles no es más que una prensa hidráulica, en este sentido, la presión en los pistones es la misma. Por tanto, procedemos a buscar el peso a levantar:
P₁ = P₂
P₁ = F₂/A₂
6 kp/cm² = F₂/(314.16 cm²)
F₂ = (6 kp/cm²)·(314.16 cm²)
F₂ = 1884.95 kp
Convertimos el peso a newton (N):
F₂ = (1884.95 kp)·(9.80 N / 1 kp)
F₂ = 18472.56 N
En consecuencia, el peso a levantar es de 18472.56 N.
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