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LABORATRIO FSICA II

Professor: Alberto Luiz Costa Losqui

Roteiro: Prensa hidrulica

1. Objetivos gerais Conhecer o funcionamento de uma prensa hidrulica.

Determinar experimentalmente a razo fora/presso.

2. Introduo terica Neste experimento vamos usar o painel hidrosttico para prensa hidrulica, Ref.:

EQ115, cuja ilustrao apresentada na Figura 1.

Figura 1: Painel hidrosttico referente a prensa hidrulica.

Para entender este experimento necessrio revisarmos O princpio de Pascal

que pode ser enunciado da seguinte forma:

Uma variao da presso aplicada a um fluido incompressvel contido em um

recipiente transmitida integralmente a todas as partes do fluido e s paredes do

recipiente.

Este conceito muito importante, sendo aplicado em prensas e macacos

hidrulicos, como mostra a Figura 2 abaixo:

2

Figura 2: Esquema de um dispositivo hidrulico que pode ser usado para aumentar a fora de entrada.

Como a presso na entrada (mbolo 1) transmitida integralmente para a base

de sada (mbolo 2), podemos escrever que,

,21 PP =

,2

2

1

1

AF

AF

=

.11

22 FA

AF =

Onde 1

2

AA conhecido como relao de transmisso na prensa hidrulica.

TAREFA: Analise as implicaes em relao a fora F2 aplicada pelo mbolo 2, para os

seguintes casos:

1 A2 < A1

2 A2 = A1

3 A2 > A1

3. Experimento Nessa seo discutiremos sobre o material utilizado e a montagem experimental

para realizao do experimento. Por se tratar de uma montagem bem simples, no ser

feita uma descrio detalhada da montagem.

3.1. Material utilizado

Para a realizao deste experimento, sero utilizados os seguintes materiais:

3

1. Painel hidrosttico EQ0115.

2. Seringa de vidro.

3. Fludo.

4. Becker.

3.2. Procedimento experimental

1. Encher somente um Becker com 200 ml de gua e, deixar o segundo Becker

vazio.

2. Colocar a mangueira frontal do painel (referente ao pisto 1), dentro do Becker

com gua e, colocar mangueira da parte traseira do painel (referente ao pisto 2) fica no

Becker vazio, que servir como descarte de gua.

3. Eleve o mbolo (pisto 1) e observe o que ocorre. Com a seringa cheia (pisto

1), gire a vlvula do pisto 2, de forma que somente o pisto 1 e 2 fiquem conectados

pela tubulao.

4. Bombear o mbolo 1 far a prensa funcionar. Cuidado! No ultrapassar a

presso de 1 kgf/cm2.

5. Qual dos dois mbolos mais fcil de empurrar? Justifique sua resposta.

6. Com o uso de um paqumetro, mea o dimetro dos mbolos 1 e 2 e, suas

respectivas reas:

D1 (mm) D2 (mm) A1 (mm2) A2 (mm2) A2 / A1

7. Com base nas informaes obtidas no tem 6, preencher a tabela abaixo:

P(kgf/cm2) F1 (kgf) F2 (kgf)

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

8. Com base no item 7, montar um grfico Presso versus Fora, identificando a

fora que age sobre cada mbolo.

4

9. Repita os itens 3 e 4, mea o deslocamento e variao do volume no mbolo 1

compare com o deslocamento e variao do volume no mbolo 2. Estabelea uma

relao matemtica entre a fora aplicada e o deslocamento do mbolo.

4. Referncias Tipler, Paul A. (2000). Fsica (volumes 1 e 2), 4 Ed., LTC

Halliday, Resnick, Walker (2002). Fundamentos de Fsica 2, 6 Ed., LTC

Roteiro Laboratrio Fsica II, UFJF.