Bat je delovna komponenta motorjev, kompresorjev in črpalk in je nameščen znotraj valja. Namen bata se razlikuje glede na sistem, katerega del je. Na primer, v motorju, kot je avtomobilski, bat prenaša silo iz razširjenega plina v valju preko batnice na ročično gred. Izračun sile bata je ključnega pomena pri odločanju, kako bo komponenta delovala, kakšno praktično uporabo bo imela in kako bo deloval nastali motor ali kompresor. Izračun je enostaven, pod pogojem, da ostanejo enote enakovredne in se pravilno vnesejo pravilne vrednosti.
Izmerite in zapišite merilni tlak (p) v njutnih na kvadratni meter (N / m2). Mersko enoto N / m2 imenujemo tudi paskal (Pa). Za izhodni hod bo tlak enakovreden normalnemu atmosferskemu tlaku, ki je standard pri 100 kPa.
Z merilnim trakom ali ravnilom izmerite polni premer bata (d) v metrih (m), odvisno od velikosti nastavitve izvrtine bata, in zabeležite rezultat.
S polnim premerom bata izračunajte celotno izvrtino (A) v kvadratnih metrih (m2), tako da vrednost, ki ste jo dobili pri merjenju premera, nadomestite v enačbo A = π d2 / 4. π ali pi je konstantna vrednost, ki se uporablja v matematiki. Označuje razmerje med obsegom katerega koli kroga in njegovim premerom v prostoru in je vedno enako približno 3,142. Torej, pri izračunu površine bata uporabite to vrednost kot vrednost π v enačbi. Če želite to narediti, izmerite premer bata in ga s pomočjo kalkulatorja izravnajte s kvadratom. Delovni primer bi bil premer 2,5 metra. Tako dobimo kvadrat premera 6,25 kvadratnih metrov; na vseh grafičnih kalkulatorjih je gumb, na katerem je zapisano x2. V kalkulator vnesite premer, nato s tem gumbom poiščite kvadratno vrednost. Dobljeno vrednost delite s 4. V našem primeru znaša 6,25, torej je rezultat v našem primeru 1,563. To pomnožimo z vrednostjo π, 3,142, odgovor pa je 4,909 m2. To je izvrtina (A).
V glavnice enačbe F = vnesite vrednosti, dobljene pri vsaki od teh meritev in izračunov pA, kjer je F sila bata (F) v njutnih (N), p je tlak v preseku in A polna izvrtina območje. Torej, v našem primeru bi enosmerni valj pri atmosferskem tlaku, ki deluje na izhodni hod, za določitev sile bata (F) zahtevajo naslednji izračun: 100.000 pomnoženo s 4.909, kar je enako 490900 N.
Reference
- Inženirska zbirka orodij: Pnevmatski zračni cilindri: sila izničena
- Univerza v Windsorju: oblikovanje bata
Nasveti
- Pravilno uporabite enačbe, da zagotovite točen odgovor na izračun sile bata. Na primer, v enačbi F = pA ne pozabite pomnožiti vrednosti p z vrednostjo A. Ne seštevajo se, ne delijo in ne odštevajo. Namesto tega se p in A v enačbi nahajata drug ob drugem, kar pomeni, da se pomnožita skupaj. V predhodnem izračunu polnega premera izvrtine, ugotovljenem z uporabo enačbe A = πd2 / 4, obstaja več različnih postopkov za dosego odgovor, ki ga je treba izvesti v pravilnem vrstnem redu: d je najprej na kvadrat, vrednost d2 se nato deli s 4 in dobljena vrednost se nato pomnoži z 3.142.
Opozorila
- Pazite na enote. Čeprav je 100 kPa bolj obvladljiva vrednost, jo morate za namene izračuna razširiti na celotnih 100.000 paskalov. Ko so rezultati pridobljeni, jih lahko nato, če želite, pretvorite v manjšo vrednost, tako da ga delite s 1.000. Pravilo enote velja tudi za območje. Nekateri delajo v metrih, nekateri v centimetrih in nekateri v milimetrih. Če boste med izračunom ohranili enako izbiro, bo rezultat natančen in prilagodljiv, če pa v različnih delov istega izračuna, boste dobili napačen odgovor zaradi več dejavnikov, kar pomeni dodatne ali manj ničle, kot bi morali imeti.
O avtorju
Natasha Parks je profesionalna pisateljica od leta 2001 z delom, objavljenim na spletu in v knjižni obliki za "Thomson Reuters", "World Patents Index" in thomson.com. Njeno strokovno področje je raznoliko in vključuje fiziko, biologijo, genetiko in računalništvo, duševno zdravje, odnose, družinske krize in razvoj kariere. Diplomirala je iz biofizike na King's College v Londonu.
