P1 = 5 bar = 500 kPa - ciśnienie działające na tłoczysko
P2 = 1 bar = 100 kPa - ciśnienie działające na tłok
d2 = 20 mm = 2 cm = 0,02 m - średnica tłoka
d1 = 10 mm = 0,01 m - średnica tłoczyska
n = 0,85 - sprawność siłownika
W celu obliczenia siły wykorzystamy zależność na ciśnienie:
P = F/S
po przekształceniu mnożąc obustronnie przez S otrzymujemy:
F = PS
z uwzględnieniem sprawności siłownika n
F = PSn
Pole powierzchni przekroju tłoka i tłoczyska można zapisać jako:
S = πr² = π*(0,5d)² =0,25*πd²
Pole powierzchni przekroju tłoczyska wynosi zatem:
S1 = 0,25*π*(d1)² = 0,25*π*0,01² = 7,85*10^(-5) m²
a pole powierzchni przekroju tłoka:
S2 = 0,25*π*(d2)² = 0,25*π*0,02² = 3,14*10^(-4) m²
Podstawiamy dane do wzoru na siłę F:
F1 = P1*S1*n = 500000*7,85*10^(-5)*0,85 = 33,4 N
F2 = P2*S2*n = 100000*3,14*10^(-4)*0,85 = 26,69 N
Siła działająca na tłoczysko wynosi F1 = 33,4 N a siła działająca na tłok wynosi F2 = 26,69 N.
