O que é o freio de Prony?

Escrito por herb kirchhoff | Traduzido por bruno manuel silva morais
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O que é o freio de Prony?
Um freio de Prony é um dinamômetro usado para medir a potência de saída do motor (wheel brake image by Christopher Nolan from Fotolia.com)

Um freio de Prony é um tipo de dinamômetro usado para medir a potência dos motores. Segundo o site do Buckley Old Engine Clube de Michigan, o freio de Prony foi inventado pelo engenheiro e matemático francês Gaspard de Prony em 1821 para medir a potência dos motores, que se traduz pela quantidade de trabalho que um motor pode fazer. O freio de Prony é usado ainda hoje para testar as alegações de potência do motor de fabricantes de tratores.

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Um cavalo de potência

Cavalo de força é uma unidade de medição de energia que se originou na Grã-Bretanha. É definida como a força necessária para levantar um peso de 250 kg, 30 cm em um segundo, ou levantar um peso de 15 000 kg, 30 cm em um minuto. Essa força é expressa em termos de libras-pé, portanto, de 550 libras-pé por segundo, ou 33.000 libras-pé por minuto (550 x 60) é igual a um cavalo-vapor.

James Watt

A unidade de potência foi criada no início do século 19 por James Watt, inventor da primeira máquina a vapor prática, para fornecer aos compradores potenciais do motor a vapor uma comparação da potência deste para o poder de um cavalo, diz o site do Buckley Engine Club. Watt mediu a potência média para puxar de fortes cavalos, em seguida, realizou cálculos matemáticos para obter a potência equivalente a um motor.

Componentes do freio de Prony

O freio de Prony consiste num tambor de freio ligado de um lado a um veio de entrada ou uma polia que vai ligar o motor a ser testado, e no lado oposto a um braço de travão apoiado contra a estrutura do dispositivo. O braço do freio atua como o braço do freio de um freio de bicicleta de montanha. Há também uma faixa de tensão em torno do tambor de travão para aplicar a força de travagem, um dispositivo para medir a quantidade exata de força a ser aplicada para o braço do freio pela faixa de tensão, e um dispositivo para medir as rotações por minuto (RPM) do motor do lado de entrada do freio Prony.

Como o teste é executado

Você mede a potência do motor com um freio de Prony ligando o motor, apertando a banda de tensão no tambor do freio de Prony, medindo a força de frenagem em libras no final do braço do freio e contando as RPM do motor, de acordo com o site do Buckley Engine Club. Um motor tem um regulador que alimenta mais combustível ou vapor para o motor à medida que a carga do freio aumenta, aumentando a potência em um esforço para manter as RPM constantes. O ensaio termina no ponto em que o regulador do motor já não é capaz de manter a rotação constante, o chamado ponto de bloqueio.

Cálculo da potência

De acordo com o Buckley Engine Club, se calcula a potência do motor através da medição da força de travagem em libras que estão sendo aplicadas na extremidade do braço do freio no ponto de bloqueio do motor, multiplicando este número pela circunferência do círculo que o final do braço de travão descreveria se fosse livre para girar, e pelas RPM do motor no ponto de bloqueio. Então você divide esse produto por 33.000 para obter a classificação de potência para o motor. A classificação de potência é igual à potência máxima do motor.

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