Un cilindro de doble efecto, de 10 cm de carrera, cuyos émbolo y vástago tienen 8 cm y 2 cm de diámetro respectivamente, se conecta a una red de aire comprimido con una presión de 1 MPa. El rozamiento se considera nulo.
- Calcular la fuerza ejercida por el vástago en la carrera de avance. (1 punto)
- Calcular la fuerza ejercida por el vástago en el retroceso. (1 punto)
- Indicar la diferencia entre un manómetro y un barómetro. (0.5 punto)
a. En la carrera de avance, el cilindro avanza gracias a la fuerza de presión sobre el émbolo.
![\[F_A=p \cdot S_e=p \cdot \frac{\pi \cdot d^2}{4} = \]](https://technoteacher.es/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-77cc438a8ab48efee27c1affca023a73_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[ =10^6 Pa \cdot \frac{\pi \cdot (8 \cdot 10^{-2}m)^2}{4} = 5027N \]](https://technoteacher.es/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-bcbeb00d5dbacd63e23298bbe3ab752f_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
b. En la carrera de retroceso el cilindro avanza gracias a la fuerza de presión sobre la superficie del émbolo menos la del vástago.
![\[ F_R = p \cdot (S_e-S_v) = p \cdot \left[ \left( \frac{\pi \cdot d_e^2}{4}- \frac{\pi \cdot d_v^2}{4}\right) \right]= \]](https://technoteacher.es/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-b2fa230095f5ed58718689c8a2b9a93c_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[ =10 \cdot 10^6Pa \cdot \frac{\pi}{4} \cdot \left[ \left(8 \cdot 10^{-2}m \right)^2 - \left(2 \cdot 10^{-2}m \right)^2 \right] = 4712 N \]](https://technoteacher.es/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-4f054c9768cd2ad09dcc9cd3073eb6fe_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
c. La diferencia fundamental radica en qué presión miden y con respecto a qué referencia lo hacen.
Un manómetro mide la presión de un fluido (gas o líquido) en un recipiente cerrado. Generalmente, mide la presión manométrica, que es la diferencia entre la presión absoluta del fluido y la presión atmosférica exterior.
Un barómetro es un tipo específico de manómetro diseñado exclusivamente para medir la presión atmosférica absoluta. Su punto de referencia es el vacío absoluto.