Yapılan işlerden pnömatik silindir boyutlarını hesapla

İş / enerji 4.5 Joule ve giriş basıncı 10 bar olacak şekilde darbe kuvveti vermek için pnömatik bir silindire ihtiyacım olan bir projem var. Bunu nasıl çözebilirim ki, delikler türetebilseydim & amp; pistonun inme?

Bunu, genişlemeden kaynaklanan tüm enerjinin duvarlardan ısı transferine kaybedilmek yerine, mekanik enerjiye girdiği varsayımı altında hesaplamak mümkündür. Bu durumda süreç denir adyabatik , yapılan iş $$ W = P_0V_0 ^ \ gamma \ frac {V_f ^ {1- \ gamma} -V_0 ^ {1- \ gamma}} {1- \ gamma}, $$ nerede $$ \ Y = \ frac {C_p} {C_v} $$ oranı gazın özgül ısı kapasiteleri .

Kesit alanı (delik) $ A $ ile verilirse ve pistonun (strok) ilk ve son uzunlukları $ \ ell_0 $ ve $ \ ell_f $ ise, birim $ V_0 = A \ olarak yazılabilir. ell_0 $ ve $ V_f = A \ ell_f $. Bu fişi takmak verir $$ W = P_0A \ frak {\ ell_0 - \ frak {\ ell_0 ^ \ gamma} {\ ell_f ^ {\ gama-1}}} {\ gama-1}. $$ Kullandığınız gaz oda sıcaklığında hava ise, o zaman $$ \ Y = \ frac {1.005} {0.718} = 1.400. $$