PAU Andalucía Titular A Junio’24 – Ejercicio 5

Un cilindro de simple efecto de retorno por muelle está conectado a una red de aire comprimido con 1 MPA de presión. El diámetro del émbolo es 10 cm, su carrera 3 cm y la fuerza de rozamiento se puede considerar un 10 % de la teórica.

1. ¿Cuál será la fuerza ejercida por el vástago en el comienzo del ciclo de trabajo si el muelle se encuentra en su longitud natural L₀? (1 punto)
2. ¿Cuál será la fuerza de rozamiento al comienzo del ciclo de trabajo? (1 punto).
3. Dibujar el símbolo de los siguientes elementos neumáticos y comentar brevemente su función: compresor y manómetro. (0.5 puntos).

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a. La fuerza ejercida por el vástago de un cilindro de simple efecto depende del área del émbolo y de la presión ejercida. A esta fuerza hay que restar la fuerza del muelle y la fuerza de rozamiento. Como en el enunciado nos piden la fuerza al comienzo del ciclo de trabajo, el muelle no ejerce fuerza alguna. Por tanto:

   

   

b. La fuerza de rozamiento al comienzo del ciclo de trabajo será el 10 % de la teórica tal y como indica el enunciado:

   

Luego la fuerza ejercida por el vástago al comienzo del ciclo de trabajo será:

   

c. Compresor

Manómetro