PAU Tecnologia i enginyeria 2005 · Juny · Sèrie 4 · Exercici 4 (Opció A)

Exercici 4 [2,5 punts] g U L L = 150 mm d = 250 µm ρ = 0,78 10-6 Ωm σ = 35 MPa ρP = 20 W/m m El flexinol és un fil de nitinol que té la propietat de recuperar la mida quan s’escalfa si s’havia deformat plàsticament. Per obtenir un moviment alternatiu es fa el muntatge de la figura amb un fil de flexinol de llargada L = 150 mm i diàmetre d = 250 µm que s’escalfa i es refreda cíclicament. El fil no pot superar la tensió σ = 35 MPa. Per escalfar-lo es recomana fer-ho amb un corrent elèctric sense superar la densitat de potència ρp = 20 W/m; la resistivitat del fil és ρ = 0,78·10-6 Ω·m. Determineu: a) La massa màxima mmàx del bloc. [1 punt] b) La resistència elèctrica R del fil. [0,5 punts] c) La tensió màxima Umàx d’alimentació que és recomanable aplicar al fil i el corrent I que hi circularia. [1 punt]

Exercici 4 d σ ⋅π ⋅ a) m = = 175,2 g màx g L b) R = ρ = 2,384 Ω d π ⋅ = ρ ⋅⎫ P L c) ⎪ ρ ⋅ L p p ⎬ →= I = 1,122 A U = R I ⋅= 2,675 V 2 R ⎪⎭ P = R I ⋅