Principis de màquines

Estàtica de màquines

variable fórmula unitats

Condició d’Equilibri


estil en línia sumatori per a blanc de F amb fletxa dreta a sobre espai igual espai 0 fi estil      estil en línia sumatori per a blanc de fi estil M amb fletxa dreta a sobre estil en línia espai fi estil estil en línia igual fi estil estil en línia espai fi estil estil en línia 0 fi estil

Descomposició d'una força en les seves components

F subíndex x espai igual espai F espai per espai cos espai alfa

F subíndex y espai igual espai F espai per espai sin espai alfa

Coordenades vector

Moment
(respecte un punt 0)

M subíndex 0 espai igual espai r espai per espai F espai per espai sin espai beta espai igual espai F espai per espai d espai

F = Força (N)
M
= Moment (N·m)
r = distancia a la força (m)
d= distancia perpendicular de F a 0 (m)
β = angle entre r i F

Sentit dels moments

→ Horari (sentit de gir de les agulles del rellotge)

Sentit horari

+ Antihorari (sentit de gir contrari a les agulles del rellotge)

Sentit antihorari

Parell de forces
(iguals i equidistants a 0)

majúscula gamma espai igual espai 2 espai per espai F espai per espai d espai igual espai F espai per espai D espai

Г = Parell (N·m)
D= distancia entre les forces (m)

 

Dinàmica de màquines. Treball, energia, potencia

variable fórmula unitats
Velocitat lineal (uniforme) v igual fracció d entre t

v = velocitat (m/s)
d (e) = distancia (espai) (m)
t = temps (s)

Velocitat lineal (uniformement accelerat) v igual v subíndex 0 més a t

v = velocitat (m/s)
v0 = velocitat inicial (m/s)
a = acceleració (m/s2)
t = temps (s)

Espai (uniformement accelerat) x espai igual espai x subíndex 0 més v subíndex 0 per t més 1 mig per a per t al quadrat

x = espai (m)
x0 = espai inicial (m)
v0 = velocitat inicial (m/s)
a = acceleració (m/s2)
t = temps (s)

Velocitat angular (uniforme) omega igual fracció theta entre t
ω = velocitat angular (rad/s)
θ = angle girat (rad)
Relació entre velocitat linial i angular v igual omega espai per espai r v =velocitat (m/s)
ω
= velocitat angular (rad/s)
r = radi (m)
Relació entre min-1 i rad/s 1 m i n elevat a menys 1 fi elevat igual fracció numerador 2 normal pi espai rad entre denominador 60 espai s fi fracció
Energia mecànica  E subíndex m espai igual espai E subíndex P espai més espai E subíndex C E = Energia (J); mecànica, potencial i cinètica
Energia potencial  E subíndex P espai igual espai m espai per espai g espai per espai h m = massa (kg)
g = gravetat (9,81 m/s2)
h = altura (m)
Energia cinètica E subíndex C espai igual espai ½ espai m espai per espai v al quadrat v = velocitat (m/s) 
Energia cinètica de rotació  E subíndex C espai igual espai ½ espai I espai per espai omega al quadrat I = Moment d’inèrcia (kg/m2)
ω = Velocitat angular (rad/s,  s-1
Treball
Energia
Calor
W igual espai Q espai igual espai E espai igual espai P espai per espai t espai igual espai F espai per espai d W = Treball (J) = Q = E
P = Potencia (W)
t = Temps (s) 
Treball i energia increment W igual increment F per d igual increment E subíndex m igual increment E subíndex p més E subíndex c
W = treball (J)
F = Força (N)
d = distancia (m)
E = Energia (J); mecànica, potencial i cinètica
Potencia  P igual fracció W entre t igual fracció numerador F per d entre denominador t fi fracció igual F per v
d = distancia (m)
v = velocitat (m/s) 
Rendiment eta igual fracció P subíndex u t i l fi subíndex entre P subíndex a b s o r b i d a fi subíndex igual fracció W subíndex u t i l fi subíndex entre W subíndex a b s o r b i d a fi subíndex
η = rendiment (no te unitats)
Potencia perduda P subíndex P e r d u d a fi subíndex espai igual espai P subíndex a b s o r b i d a fi subíndex espai – espai P subíndex ú t i l fi subíndex  
Potencia de rotació P igual F per v igual F per omega per r igual M per omega espai igual espai majúscula gamma per omega Г = Parell motor (N·m)
Γ= M = Moment

Treball de retorn d’una molla

W espai igual espai menys espai ½ espai k espai per espai x al quadrat

k = constant de formació de la molla (N/m)
x = deformació (m)

Propietats tèrmiques
variable fórmula unitats
Energia calorífica E espai igual espai p subíndex c espai per espai espai m
E espai igual espai p subíndex c espai per espai espai V
pc = poder calorífic  (J/kg) o (J/l)
m = massa del combustible (kg)
V =
volum del combustible (1dm3 = 1l)
Potència calorífica P igual p subíndex c per fracció m entre t igual p subíndex c per fracció V entre t
P = potència (W)
t = temps (s)
Equació d'estat dels gasos perfectes P per V igual n per R per T
P = pressió (Pa)
V = Volum (m3)
n = nº de mols
R = constant dels gasos ideals (8,314 J/(ºK·mol))

Densitat

rho igual fracció m entre v

ρ = densitat (kg/m 3)

Calor necessari per canviar de temperatura  Q espai igual espai m espai per espai c subíndex e espai per espai majúscula delta T espai m = massa (kg)
ce = calor específic (kJ/kg·ºC)  
Calor necessari pel canvi d’estat  Q subíndex f espai igual espai m espai per espai L subíndex f
Q subíndex v espai igual espai m espai per espai L subíndex v espai
Lf = Calor latent de canvi d’estat (fusió o solidificació)
Lv = Calor latent de canvi d’estat (vaporització o condensació)

Gràfic que relaciona l'estat, la temperatura i la calor subministrada.

En cada un dels trams s'indica la calor (específica o latent) que s'aplica.

Per passar d'un punt a un altre s'ha de calcular la calor necessària en cada tram i després sumar-los.

En els canvis d'estat la temperatura no varia tot i aportar o perdre calor.

  Gràfic de canvi d'estat
Darrera modificació: divendres, 11 d’octubre 2019, 13:42