leves fisica hidraulica y neumatica

Sistemas Hidráulicos y Neumáticos 
LEYES FISICAS DE LA POTENCIA HIDRAULICA

 

 
Profesor.‐ Gabriel Flores Barrionuevo 
 

LEYES FISICAS DE LA POTENCIA HIDRAULICA
Introducción
Las lecciones y ejercicios de esta guía le ayudarán a comprender mejor los principios
básicos de las leyes físicas que rigen la potencia hidráulica. Estos principios son
inmutables y su comprensión correcta leproporcionar una base sólida a partir de la cual
podrá aprender mucho más acerca de la potencia hidráulica.
Energía: Podemos empezar nuestro estudio de hidráulica básica estableciendo en
primer lugar que la potencia hidráulica es otro método para transferir energía. Esta
transferencia de energía se genera desde un motor eléctrico, o fuente de potencia de
entrada, a un actuador o dispositivode salida. Este medio de transferencia de energía,
aunque no siempre es el más eficiente, cuando se aplica correctamente puede ofrecer
un control de trabajo .óptimo. La energía se puede definir como la capacidad de trabajo.
Trabajo: El trabajo se define como fuerza a través de
distancia. Si levantamos 1000 Kilos a una distancia de 2
metros, hemos ejecutado trabajo. La cantidad de trabajo semide en Kilos-metros. En nuestro ejemplo, hemos movido
1000 Kilos a 2 metros, o hemos ejecutado 2000 kilos-metros
de trabajo.

Potencia: La potencia se puede definir como
la velocidad de ejecución del trabajo, o
trabajo en tiempo expresado en segundos. Si
levantamos 1000 Kilos a 2 metros en 2
segundos,
habremos
obtenido
1000
unidades de potencia, o 1000 veces 2,
dividido por 2segundos. Para obtener un
significado relativo para la medición de
potencia, debemos convertir esto a potencia
en HP, o caballos de fuerza, que es una
unidad para medir la energía.
Notas
La hidráulica es un medio de transmisión de potencia.
Trabajo (Kilos-metros) = Fuerza (Kilos) x Distancia (metros)
Potencia = Fuerza x Distancia
Tiempo
Importante:
Dado que ningún sistema es 100% eficiente, sedebe agregar el factor de eficiencia al
HP (caballos de fuerza) de entrada calculado.
Ejemplo:
HP de entrada = 10 GPM x 1500 PSI =
8,75 HP
= 10 HP
1714 (constante)
0,85 (eficiencia)

Regla práctica: 1 GPM a 1500 psi = 1 caballo de fuerza (HP) de entrada
1 HP = 76,05 Kg-m/seg
Calor: “La ley de conservación de la energía establece que la energía no se puede
crear ni destruir, peropuede cambiar su forma”. La energía en un sistema hidráulico
que no se utiliza para trabajo asume la forma de calor. Por ejemplo, si tenemos 10
galones por minuto que pasan a través de una válvula de alivio con un ajuste de presión
de 1500 psi, podemos calcular la energía que se transforma en calor.
Nota del Profesor.- Mediante el calor que desprenden los sistemas, se puede
comprobar laeficiencia de estos, todos los sistemas trabajan a una temperatura normal
de trabajo que se indica en el manual de servicio del equipo en la sección de
especificaciones o el manual del operador. Si hay demasiada temperatura en un
sistema, hay demasiada energía que se está perdiendo, por lo tanto la eficiencia de
dicho sistema es baja (deficiente), una baja temperatura también nos habla de que
algoestá funcionando mal.
Fuerza torsional: La fuerza torsional es una fuerza de torsión. Se puede medir en pieslibras. En este ejemplo, generamos 10 pies-libras de fuerza torsional al aplicar 10 libras
de fuerza a una llave de tuercas de 1 pie de largo (12 pulg.). Esta misma teoría se
aplica a los motores hidráulicos. Los motores hidráulicos son actuadores clasificados en
valores específicos defuerza torsional a una presión determinada. La fuerza de torsión,
o fuerza torsional, es el trabajo generado. Las rpm (revoluciones por minuto) de un
motor a una fuerza torsional determinada especifican el uso de energía o requisito de
potencia hidráulica.

Torsión = Fuerza x Distancia

Cuestionario
1. Si se mueve 2 metros un peso de 500 Kilos, se obtienen 1000 Kilos-metros de
trabajo.
a)...