概念を理解する
* 真空: 真空は、周囲の大気よりも空気圧が低いスペースです。真空と大気の間の圧力の違いは、吸引カップを表面に押し付ける力を生み出します。
* 吸引カップの直径: 吸引カップの直径は、圧力差が作用する領域を決定し、総力に影響します。
* 圧力: 圧力は単位面積あたりの力です(p =f/a)。真空と大気の間の圧力差を使用して、力を計算します。
計算
1。吸引カップの領域:
* radius(r)=直径(d) / 2 =6インチ / 2 =3インチ
*エリア(a)=π *r²=π *(3インチ)²≈28.27平方インチ
2。圧力差:
*真空圧を1インチの水銀(Hg)から平方インチあたりのポンド(PSI)に変換する必要があります。
*水銀の1インチ≈0.491psi
*したがって、16Hg≈16 * 0.491psi≈7.86psi
3。リフティング力:
*力(f)=圧力(p) *エリア(a)
*f≈7.86psi * 28.27平方インチ≈222.3ポンド
結果
吸引カップは、理論的には約 222.3ポンドの持ち上げ力を提供できます 16 Hgの真空で動作する場合。
重要な考慮事項
* 実際の要因: この計算は理想的なシナリオです。現実には、吸引カップと表面間の摩擦、真空シールの欠陥、吸引カップ自体の重量などの要因はすべて、実際のリフティング力に影響を与える可能性があります。
* 安全性: 常に安全係数を備えた吸引カップを使用してください。つまり、定格されたリフティング容量は、持ち上げている重量よりも大幅に高くなければなりません。