A pressão não gera velocidade diretamente
F = p · AA pressão se desenvolve quando o fluido encontra resistência. Para uma determinada área, ela define a força teórica disponível.
Com uma carga reduzida, pode haver vazão no circuito enquanto a pressão permanece baixa.
A vazão determina a velocidade
Q = v · AA vazão é o volume de fluido deslocado por unidade de tempo. Em um cilindro, a velocidade é igual à vazão dividida pela área ativa.
Ao dobrar a vazão, a velocidade aproximadamente dobra, desde que a área permaneça constante.
A potência relaciona pressão e vazão
Pₕ = Δp · QUm sistema pode operar com alta pressão e baixa vazão ou com baixa pressão e alta vazão. A potência hidráulica considera as duas grandezas.
A potência elétrica absorvida pelo motor será maior que a potência hidráulica útil devido às eficiências da bomba, das válvulas e do atuador.
Unidades práticas e fórmula rápida
Em um cálculo coerente, a pressão é expressa em Pa e a vazão em m³/s. Bar e L/min continuam práticos na oficina.
- 1 bar = 100.000 Pa.
- 1 L/min = 1/60.000 m³/s.
- Pₕ(kW) = p(bar)·Q(L/min)/600.
- Com eficiência global η: Pútil = η·Pabsorvida.
Aplicação numérica
Exemplo resolvido: 100 bar e 20 L/min
Uma bomba fornece 20 L/min com uma diferença de pressão útil de 100 bar.
- Usar a fórmula prática Pₕ = p·Q/600.
- Pₕ = 100 × 20 / 600.
- Pₕ = 3,33 kW de potência hidráulica.
- Com uma eficiência global de 80%, a potência útil é de aproximadamente 2,67 kW.
- O motor de acionamento deve ser dimensionado pela potência absorvida, não apenas pela potência útil.
Resultado: O circuito transporta 3,33 kW de potência hidráulica antes das perdas. Parte dessa potência será transformada em calor.
Exemplo baseado na relação energética Δp·Q e nas convenções do SI. Abrir a fonte exata ↗
Para verificar e aprofundar
Referências diretas
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- ISO 4413:2010 — Sistemas e componentes hidráulicosInternational Organization for StandardizationRequisitos gerais de projeto, segurança, eficiência e manutenção.↗
- Sistema Internacional de Unidades, 9ª ediçãoEscritório Internacional de Pesos e Medidas (BIPM)Referência oficial para unidades coerentes, símbolos e conversões.↗
- NIST Special Publication 811 — Guia para o SINational Institute of Standards and TechnologyRegras práticas para escrever e converter corretamente grandezas físicas.↗