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एक पिस्टन इंजन, कम्प्रेसर और पंप का काम करने वाला घटक है और एक सिलेंडर के अंदर रखा जाता है। पिस्टन का उद्देश्य उस भाग के सिस्टम के आधार पर भिन्न होता है। उदाहरण के लिए, एक इंजन में, जैसे कि कार इंजन, पिस्टन सिलेंडर में गैस का विस्तार करने से पिस्टन रॉड के माध्यम से क्रैंकशाफ्ट में बल स्थानांतरित करता है। एक पिस्टन के बल की गणना करना महत्वपूर्ण है जब यह तय करना कि घटक कैसे काम करेगा, इसका क्या व्यावहारिक उपयोग होगा और परिणामस्वरूप इंजन या कंप्रेसर कैसे कार्य करेगा। गणना सीधी है, बशर्ते इकाइयाँ समतुल्य हों और सही मान इनपुट सही हो।
मापें और न्यूट्रॉन प्रति मीटर वर्ग (एन / एम 2) में गेज दबाव (पी) रिकॉर्ड करें। माप की एन / एम 2 इकाई को पास्कल (पा) भी कहा जाता है। आउटपुट स्ट्रोक के लिए, दबाव सामान्य वायुमंडलीय दबाव के बराबर होगा, जो कि 100 केपीए पर मानक है।
माप मीटर या मीटर में पूर्ण बोर पिस्टन व्यास (डी) को मापें, अपने पिस्टन बोर सेटअप के आकार के आधार पर मापक या शासक का उपयोग करें, और परिणाम रिकॉर्ड करें।
पूर्ण बोर क्षेत्र (ए) की गणना मीटर व्यास (एम 2) में पूर्ण बोर क्षेत्र (ए) की गणना करने के लिए करें जो आपने अपने व्यास माप से प्राप्त मान को समीकरण ए = / डी 2/4 में प्रतिस्थापित किया है। i, या पी, गणित में उपयोग किया जाने वाला एक स्थिर मान है। यह अंतरिक्ष में इसके व्यास के परिधि वाले किसी भी वृत्त के अनुपात को दर्शाता है और हमेशा लगभग 3.142 के बराबर होता है। इसलिए, अपने पिस्टन क्षेत्र की गणना करते समय, समीकरण में the के मूल्य के रूप में इस मान का उपयोग करें। ऐसा करने के लिए, अपने पिस्टन के व्यास का माप लें और इसे एक कैलकुलेटर का उपयोग करके स्क्वायर करें। एक कामकाजी उदाहरण 2.5 मीटर का व्यास होगा।यह 6.25 वर्ग मीटर का व्यास वर्ग देता है; सभी ग्राफिकल कैलकुलेटर पर एक बटन होता है जिस पर x2 लिखा होता है। कैलकुलेटर में अपना व्यास टाइप करें, फिर इस बटन का उपयोग चुकता मूल्य खोजने के लिए करें। परिणामी मूल्य को 4 से विभाजित करें। हमारे उदाहरण में, यह 6.25 है, इसलिए हमारे मामले में परिणाम 1.563 है। इसे π, 3.142 के मूल्य से गुणा करें, और उत्तर 4.909 एम 2 है। यह बोर क्षेत्र (ए) है।
अपने पिस्टन सेटअप के परिणामी क्षेत्र को रिकॉर्ड करें।
इन मापों और गणनाओं में से प्रत्येक से प्राप्त मूल्यों को मुख्य समीकरण F = pA में इनपुट करें, जहाँ F न्यूटन (N) में पिस्टन बल (F) है, p गेज दबाव है और A पूर्ण बोर क्षेत्र है। इसलिए, हमारे उदाहरण में, वायुमंडलीय दबाव पर एक एकल अभिनय सिलेंडर, आउटपुट स्ट्रोक पर काम कर रहा है, पिस्टन बल (एफ) का पता लगाने के लिए निम्नलिखित गणना की आवश्यकता होगी: 100,000 को 4.909 से गुणा किया जाता है, जो 490900 एन के बराबर होता है।