Comprender los conceptos
* Vacú: Un vacío es un espacio con menor presión de aire que la atmósfera circundante. La diferencia de presión entre el vacío y la atmósfera crea una fuerza que empuja la taza de succión contra la superficie.
* Diámetro de la copa de succión: El diámetro de la copa de succión determina el área sobre la cual actúa la diferencia de presión, que afecta la fuerza total.
* Presión: La presión es la fuerza por unidad de área (P =F/A). Usaremos la diferencia de presión entre el vacío y la atmósfera para calcular la fuerza.
Cálculos
1. Área de la taza de succión:
* Radio (r) =diámetro (d) / 2 =6 pulgadas / 2 =3 pulgadas
* Área (a) =π * r² =π * (3 pulgadas) ² ≈ 28.27 pulgadas cuadradas
2. Diferencia de presión:
* Necesitamos convertir la presión de vacío de pulgadas de mercurio (Hg) a libras por pulgada cuadrada (psi).
* 1 pulgada de mercurio ≈ 0.491 psi
* Por lo tanto, 16 hg ≈ 16 * 0.491 psi ≈ 7.86 psi
3. Fuerza de elevación:
* Fuerza (f) =presión (p) * área (a)
* F ≈ 7.86 psi * 28.27 pulgadas cuadradas ≈ 222.3 libras
resultado
La taza de succión en teoría puede proporcionar una fuerza de elevación de aproximadamente 222.3 libras Cuando operan a un vacío de 16 hg.
Consideraciones importantes
* Factores del mundo real: Este cálculo es un escenario idealizado. En realidad, factores como la fricción entre la copa de succión y la superficie, las imperfecciones en el sello de vacío y el peso de la copa de succión en sí pueden afectar la fuerza de elevación real.
* Seguridad: Siempre use tazas de succión con un factor de seguridad, lo que significa que la capacidad de elevación nominal debe ser significativamente más alta que el peso que está levantando.