Problema 10 de Tecnologia industrial de la Selectivitat 2023
Setembre 2023, Sèrie 2 · Proves d'accés a la universitat (PAU) de Catalunya.
Temes: Sistemes pneumàtics i oleohidràulics
Enunciat
Exercici 6 [2,5 punts en total] Cal seleccionar un cilindre hidràulic comercial d'efecte simple per a elevar contenidors. El cilindre s'ha de connectar a una bomba d'oli que subministra un cabal constant q = 3 \text{ m}^3/\text{h} i una pressió màxima p_{\text{màx}} = 20 \text{ MPa}. Es demana que, en aquestes condicions, el cilindre sigui capaç de fer una força F = 65\,000 \text{ N} en la seva cursa d'avanç (extensió del cilindre). Un fabricant de cilindres hidràulics facilita 10 models amb els valors de diàmetre interior, d_{\text{int}}, i diàmetre de tija, d_{\text{tija}}, següents: | Model | M_1 | M_2 | M_3 | M_4 | M_5 | M_6 | M_7 | M_8 | M_9 | M_{10} | | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | | d_{\text{int}} (mm) | 32 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 80 | 90 | 100 | 120 | | d_{\text{tija}} (mm) | 20 | 25 | 30 | 30 | 40 | 40 | 50 | 50 | 50 | 70 | Determineu: a) El model més petit que compleix les especificacions. [0,5 punts] Amb el cilindre escollit, i sabent que el sistema avança a velocitat constant, determineu: b) La pressió p_0 que haurà de subministrar la bomba. [0,5 punts] c) La velocitat de la tija, v_{\text{tija}}, i la potència que desenvolupa el cilindre, P_{\text{cil}}. [1 punt] d) La tensió normal a compressió de la tija, \sigma. [0,5 punts]
Les imatges de l'enunciat i la solució d'aquest problema són a la web.
Veure la solució del problema