Siłownik hydrauliczny zamienia energię ciśnienia cieczy roboczej, najczęściej oleju hydraulicznego, na ruch liniowy i siłę mechaniczną. Podstawowa zależność opisująca jego pracę wynika ze wzoru na ciśnienie:
Wzór podstawowy
p = F / A
czyli po przekształceniu:
F = p · A
gdzie:
- F — siła siłownika [N],
- p — ciśnienie cieczy [Pa],
- A — powierzchnia czynna tłoka [m²].
Jednostki i przeliczenia
W zadaniach egzaminacyjnych często trzeba uważać na jednostki:
1 kN = 1000 N,1 cm² = 0,0001 m²,1 bar = 100 000 Pa = 10⁵ Pa.
Przykład: powierzchnia tłoka 20 cm² to:
20 cm² = 20 · 0,0001 m² = 0,002 m²
Jeżeli siła wynosi 30 kN, to:
30 kN = 30 000 N
Ciśnienie:
p = F / A = 30 000 N / 0,002 m² = 15 000 000 Pa
Po przeliczeniu na bary:
15 000 000 Pa / 100 000 = 150 bar
Ważne na egzaminie
Najczęstszy błąd to podstawienie powierzchni w cm² bez przeliczenia na m². W hydraulice technicznej ciśnienie często podaje się w barach, ale obliczenia najlepiej wykonywać w jednostkach układu SI, a dopiero na końcu przeliczyć wynik.