Lista 2 de exercícios _Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos

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Unidade Curricular 
	SISTEMAS HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS
	Turma
	180 – 0239QANTNT
	Professor
	
	Ano/semestre:2022/1
	Data:21/03/2022
	Aluno (a)
	Bruno Gonçalves Vieira
	
	
	Lista de Exercício 1 
Questão 01_O macaco hidráulico da figura abaixo é utilizado para elevar uma carga com massa M=1000 kg de uma altura y2=150 mm. O diâmetro do cilindro de elevação é D=50 mm. 
 
Determine para o sistema:
 a) A pressão desenvolvida no sistema, em bar.
b) O diâmetro d do cilindro da bomba manual,
de modo que a força de acionamento F1 seja de 50 N.
c) Se o deslocamento máximo do pistão da bomba for y1= 20 mm, quantos acionamentos serão necessários para elevar totalmente a carga?
d) O trabalho desenvolvido pelo sistema, em Nm.
Respostas:
a) 50 bar; b) 11,28 mm; c) 147 ; d) 1470 Nm 
Questão 02_O sistema hidráulico booster da figura abaixo utiliza um cilindro com pistão de área A3= 62,5 cm² e desloca uma carga F3 de 250 kN a uma velocidade y= 2 cm/s. Para que a pressão máxima p1 na unidade de conversão primária não seja superior a 80 bar, é empregado um amplificador de pressão (booster) com área A2 = 16 cm².
Determine:
a) A pressão p2, em bar.
b) A vazão Q2, em lpm.
c) A área A1 e a relação de áreas A1/A2 do booster, em cm².
d) A velocidade (ẋ) do pistão do booster.
e) A vazão Q1, em lpm.
f) A potência necessária para o acionamento, em kW.
 Respostas: a) 400 bar; b) 7,5 lpm; c) 80 cm² e A1/A2=5; d)7,8 cm/s; e) 37,5 lpm; f) 5 kW.
Questão 03_O sistema hidráulico da figura abaixo é um elevador hidráulico que deve se manter equilibrado. Para isso será aplicada uma força F1 de 10 kN no cilindro menor. A massa total do sistema elevatório é M= 4000 kg. O diâmetro do cilindro maior é D2=100 mm e a velocidade de deslocamento do cilindro menor é ẋ=0,5m/s.
Para que o sistema se mantenha em regime permanente, determine:
 a) O diâmetro D1 do cilindro menor, em mm.
b) A pressão desenvolvida no sistema, em bar.
c) A velocidade de deslocamento (ẏ) do cilindro maior, em m/s.
d) A potência desenvolvida pelo sistema, em kW.
Resposta:
Questão 04_A talha hidrostática da figura abaixo deve elevar um bloco de aço com massa m=1910 kg à velocidade de 26,3 cm/s. O motor hidrostático utilizado para acionar a polia possui um deslocamento volumétrico Vd2= 200 cm³/rot. Sendo a rotação do motor elétrico de acionamento da bomba, n1=1750 rpm, determine:
a) A pressão desenvolvida no sistema, em bar.
b) A rotação do motor hidrostático n2, em rpm.
c) A vazão, em lpm, e o deslocamento volum. Vd1 da bomba, em cm³/rot.
d) Os torques na bomba T1 e no motor hidrostático, T2, em Nm.
e) A potência P1 do motor elétrico, em kW.
Respostas: a) 299,98 bar; b) 50,3 rpm; c) 10 lpm e 5,74 cm³/rot ; d) T1=26,9 Nm e T2=936,855 Nm ; e) 5 kW.
Resposta:
Questão 05_Um sistema hidráulico utiliza uma bomba de palhetas com área Ap=1,084cm², e rotor com raio interno central d/2=38,5mm. A bomba opera com rotação n=1750 rpm.
 
Determine: 
a) O deslocamento volumétrico dessa bomba, em cm³/rot.
b) A vazão teórica da bomba, em litros/min.
 Respostas: a) 26,22 cm³/rot; b) 45,88 lpm.
Resposta: