Определить величину давления Р, получаемого в гидравлическом аккумуляторе с диаметром поршня Д=200 мм. Масса поршня и коромысла М=2200 кг, масса грузов М2=300 кг, высота уплотнительной манжеты h=30 мм. Коэффициент трения материала манжеты о сталь f= 0,12/

Для определения величины давления Р в гидравлическом аккумуляторе, нам необходимо воспользоваться принципом Паскаля. Согласно этому принципу, давление, действующее на жидкость в закрытой системе, равномерно распределяется по всей ее поверхности. Первым шагом рассчитаем силу, действующую на поршень гидравлического аккумулятора. Для этого воспользуемся формулой: F = M * g, где F - сила, M - масса, g - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с²). M = 2200 кг, тогда F = 2200 * 9,8 = 21560 Н. Далее, рассмотрим силы трения, действующие на грузы и поршень аккумулятора. Общая сила трения считается как произведение нормальной силы на коэффициент трения: Fтрения = Fнорм * f, где Fнорм - нормальная сила, f - коэффициент трения. Для определения нормальной силы, рассмотрим растяжение уплотнительной манжеты под действием грузов. Уплотнительная манжета будет действовать на поршень с силой, равной и сонаправленной силе притяжения груза: Fнорм = (М + М2) * g, Fнорм = (2200 + 300) * 9,8 = 25000 Н. Теперь рассчитаем силу трения для грузов: Fтрения_грузов = Fнорм * f, Fтрения_грузов = 25000 * 0,12 = 3000 Н. Сила трения на поршне может быть рассчитана по той же формуле: Fтрения_поршня = Fтрения_грузов. Теперь определим общую силу, действующую на поршень аккумулятора. Она равна разности силы, действующей на поршень под действием груза, и силы трения: F_поршня = F - Fтрения_поршня, F_поршня = 21560 - 3000 = 18560 Н. Зная силу, можем определить давление в гидравлическом аккумуляторе, используя формулу: P = F_поршня / A, где P - давление, F_поршня - сила на поршне, A - площадь поршня. Диаметр поршня Д = 200 мм, следовательно, радиус поршня равен R = 200/2 = 100 мм = 0,1 м. Площадь поршня можно рассчитать по формуле: A = π * R², A = 3,14 * (0,1)² = 0,0314 м². Подставим значения в формулу для расчета давления: P = 18560 / 0,0314, P ≈ 591452 Па. Таким образом, величина давления Р, получаемого в гидравлическом аккумуляторе с диаметром поршня 200 мм, составляет около 591452 Па.