<< Chapter < Page Chapter >> Page >

TEGNOLOGIE

Graad 9

HIDROULIESE EN PNEUMATIESE STELSELS

Module 11

Om die meganiese voordeel van ’n hidrouliese stelsel te bereken

Aktiwiteit 1:

Om die meganiese voordeel van ’n hidrouliese stelsel te bereken

[LU 2.3]

’n Voorbeeld van ’n eenvoudige hidrouliese stelsel is ’n hidrouliese hyser om motors mee op te lig. Die stelsel het ’n meganiese voordeel van beide kraglewering en afstandlewering.

Die stelsel bestaan uit twee suiers van verskillende groottes verbind met ’n reservoir, gevul met ’n hidrouliese vloeistof soos olie of water.

Meganiese voordeel – kraglewering:

’n Klein insetkrag op die klein suier veroorsaak altyd ’n groot uitsetkrag op die groot suier sodat daar ’n meganiese voordeel is.

Die insetkrag word die mag genoem en die uitsetkrag die las.

Die voordeel word moontlik gemaak deur die eienskap van ’n vloeistof dat dit nie saamgepers kan word nie en druk eweredig versprei.

Hierdie beginsel staan bekend as Pascal se beginsel.

Die druk by suier A is gelyk aan die druk by suier B.

Druk word bereken as krag per oppervlakte.

Druk silinder A = Druk silinder B Krag A Oppervlak A = Krag B Oppervlak B alignl { stack { size 12{ size 11{"Druk"`"silinder"`A="Druk"`"silinder"`B}} {} #{ { size 11{"Krag"`A}} over { size 11{"Oppervlak"`A}} } = { { size 11{"Krag"`B}} over { size 11{"Oppervlak"`B}} } {} } } {}

Om die meganiese voordeel te bereken, kan jy die volgende formule gebruik:

Meganiese krag voordeel = las mag size 12{ size 11{"Meganiese"`"krag"`"voordeel"= { {"las"} over {"mag"} } }} {}

Meganiese voordeel – afstandlewering:

In die spuite sal die suier met die groot deursnee, ’n klein afstandlewering hê en die suier met die klein deursnee, ’n groot afstandlewering. Die verhouding van afstandlewering word bepaal deur die meganiese kragvoordeel.

Voorbeeld:

Die motor in bogenoemde voorbeeld het ’n gewig van 5000 N. Die klein suier, A het ’n oppervlak van 1 cm2 en die groot suier, B het ’n oppervlak van 100 cm2. Die klein suier beweeg oor ’n afstand van 100 cm.

(a) Bepaal die insetkrag (mag). Volgens Pascal se beginsel sal:

Druk silinder A = Druk silinder B Krag A Oppervlak A = Krag B Oppervlak B Krag A 1 = 5 000 N 100 Krag A = 50 N alignl { stack { size 12{ size 11{"Druk"`"silinder A"="Druk"`"silinder B"}} {} #{} # { { size 11{"Krag A"}} over { size 11{"Oppervlak A"}} } = { { size 11{"Krag B"}} over { size 11{"Oppervlak B"}} } {} #{} # { { size 11{"Krag A"} } over { size 11{1} } } size 11{ {}= { {"5 000 N"} over {"100"} } } {} #{} # size 11{"Krag A"="50 N"} {}} } {}

Die oppervlak by silinder B is 100 x kleiner. Daarom is die krag by silinder A 100 keer kleiner.

(b) Bepaal die meganiese kragvoordeel.

MA = las mag = 5 000 50 = 100 alignl { stack { size 12{ size 11{"MA"= { {"las"} over {"mag"} } }} {} #{} # size 11{ {}= { {"5 000"} over {"50"} } } {} #{} # size 11{ {}="100"} {}} } {}

(c) Bepaal die afstand wat die groot suier gaan beweeg.

MA= 100. As die klein suier dus 100 cm beweeg, sal die groot suier 1 cm beweeg.

Toets Jou Kennis

’n Klein seuntjie kry ’n Kisduiweltjie (Jack-in-the-box), soos in die skets aangedui, by sy ouma.

1.1 Bereken die hoeveelheid krag, in newton, wat die seuntjie benodig om die Kisduiweltjie (Jack-in-the-box) van 100 g te laat uitskiet, wanneer die oppervlak by silinder A, 2 cm2 is en die oppervlak by silinder B, 1 cm2 is.

1.2 Bereken die meganiese voordeel in vraag 1.1

1.3 Bereken die afstand wat silinder A moet beweeg om die Kisduiweltjie (Jack-in-the-box) 3 cm te laat uitskiet.

1.4 Sou dit meer voordelig wees om die twee suiers, A en B, om te ruil?

Jy moet ’n hidrouliese tang maak, soos in die skets aangedui. Om die opdrag uit te voer, ontvang jy twee silinders met suiers van 2 cm en 1 cm deursnee, onderskeidelik. Die maksimum afstand wat die groter suier in die silinder kan beweeg is 3 cm. ’n Krag van 1 N word aangewend om die bewegende kaak van die tang oor ’n afstand van 3 cm te beweeg en sodoende die tang toe te knyp.

2.1 Watter een van die twee suiers gaan jy by posisie A, vir ’n minimum krag-inset plaas? Verduidelik jou antwoord.

2.2 Hoe ver sal die suier by silinder A beweeg?

Assessering

LU 2
Tegnologiese Kennis en BegripDie leerder is in staat om relevante tegnologiese kennis te verstaan en dit eties en verantwoordelik toe te pas.
Dit is duidelik wanneer die leerder:
stelsels en beheer:2.3 deur praktiese analise, kennis en begrip van interaktiewe meganiese sisteme en subsisteme demonstreer en sulke sisteme en subsisteme met diagrammatiese sisteemdiagramme voorstel:
ratstelsels;
bandaangedrewe of katrolstelsels met meer as een stadium;
pneumatiese of hidroliese stelsels wat beperkers gebruik;
eenrigtingkleppe;
stelsels waar meganiese, elektriese, pneumatiese of hidroliese stelsels gekombineer word.

Memorandum

AKTIWITEIT 1

1.1 KRAG = 2 N

1.2 MA=1/2

1.3 1,5 cm

1.4 Nee, die klein suier sal die verste beweeg en Jack die hoogste laat spring.

2.1 Die suier met ‘n 1 cm-deursnee.

2.2 1,5 cm

Questions & Answers

what does nano mean?
Anassong Reply
nano basically means 10^(-9). nanometer is a unit to measure length.
Bharti
do you think it's worthwhile in the long term to study the effects and possibilities of nanotechnology on viral treatment?
Damian Reply
absolutely yes
Daniel
how to know photocatalytic properties of tio2 nanoparticles...what to do now
Akash Reply
it is a goid question and i want to know the answer as well
Maciej
characteristics of micro business
Abigail
for teaching engĺish at school how nano technology help us
Anassong
Do somebody tell me a best nano engineering book for beginners?
s. Reply
what is fullerene does it is used to make bukky balls
Devang Reply
are you nano engineer ?
s.
fullerene is a bucky ball aka Carbon 60 molecule. It was name by the architect Fuller. He design the geodesic dome. it resembles a soccer ball.
Tarell
what is the actual application of fullerenes nowadays?
Damian
That is a great question Damian. best way to answer that question is to Google it. there are hundreds of applications for buck minister fullerenes, from medical to aerospace. you can also find plenty of research papers that will give you great detail on the potential applications of fullerenes.
Tarell
what is the Synthesis, properties,and applications of carbon nano chemistry
Abhijith Reply
Mostly, they use nano carbon for electronics and for materials to be strengthened.
Virgil
is Bucky paper clear?
CYNTHIA
so some one know about replacing silicon atom with phosphorous in semiconductors device?
s. Reply
Yeah, it is a pain to say the least. You basically have to heat the substarte up to around 1000 degrees celcius then pass phosphene gas over top of it, which is explosive and toxic by the way, under very low pressure.
Harper
Do you know which machine is used to that process?
s.
how to fabricate graphene ink ?
SUYASH Reply
for screen printed electrodes ?
SUYASH
What is lattice structure?
s. Reply
of graphene you mean?
Ebrahim
or in general
Ebrahim
in general
s.
Graphene has a hexagonal structure
tahir
On having this app for quite a bit time, Haven't realised there's a chat room in it.
Cied
what is biological synthesis of nanoparticles
Sanket Reply
what's the easiest and fastest way to the synthesize AgNP?
Damian Reply
China
Cied
types of nano material
abeetha Reply
I start with an easy one. carbon nanotubes woven into a long filament like a string
Porter
many many of nanotubes
Porter
what is the k.e before it land
Yasmin
what is the function of carbon nanotubes?
Cesar
I'm interested in nanotube
Uday
what is nanomaterials​ and their applications of sensors.
Ramkumar Reply
what is nano technology
Sravani Reply
what is system testing?
AMJAD
preparation of nanomaterial
Victor Reply
how did you get the value of 2000N.What calculations are needed to arrive at it
Smarajit Reply
Privacy Information Security Software Version 1.1a
Good
Got questions? Join the online conversation and get instant answers!
QuizOver.com Reply

Get the best Algebra and trigonometry course in your pocket!





Source:  OpenStax, Tegnologie graad 9. OpenStax CNX. Sep 15, 2009 Download for free at http://cnx.org/content/col11070/1.1
Google Play and the Google Play logo are trademarks of Google Inc.

Notification Switch

Would you like to follow the 'Tegnologie graad 9' conversation and receive update notifications?

Ask