Nos padrões de tampas, o peso da tampa: um erro que dura há gerações!

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Padrão de tampas: o peso das tampas elípticas é geralmente menor. Isso se deve ao problema com o peso indicado nos orçamentos, dos últimos dias. Encontrei um cliente estranho, que disse que o peso daquela tampa era maior do que o padrão: segundo ele, ela pesava alguns quilos a mais do que o permitido pelas normas. Primeiro, quero reclamar desse cliente: ele quer que eu faça uma cotação com precisão até de alguns décimos de quilograma? O peso do equipamento para cálculo do preço é, obviamente, arredondado. Geralmente, eu arredondo para cima, até 10 quilos. Em segundo lugar, por preguiça de consultar as normas, o peso dos tampões sempre foi calculado com tabelas do Excel criadas por nós mesmos. Comparado com o padrão, é um pouco mais pesado, cerca de 0,0% a mais do que o peso especificado no padrão. Nunca tinha pensado nisso com atenção antes. Então, hoje estudei bem o assunto. Isso porque, anteriormente, essa fórmula era utilizada para calcular o peso, multiplicando a área de superfície obtida a partir do diâmetro médio da cabeça elíptica pelo espessura. Essa área foi calculada usando uma fórmula aproximada. Será que ela está um pouco grande demais? Como a fórmula de aproximação dá um resultado muito próximo, pensei: será que está sendo usado o diâmetro interno para o cálculo? Calculei com o diâmetro interno usando uma fórmula aproximada; ficou pequeno demais! Eu fiz algumas suposições e calculei o valor dividindo a soma obtida com as fórmulas de aproximação para o diâmetro interno e o diâmetro médio por 2. Uau, o resultado foi exatamente igual ao padrão estabelecido. Que resultado engraçado! Foram verificados 5 diâmetros e espessuras de parede aleatórios. A maior diferença foi quando o peso era de mais de 1000 quilos: houve uma diferença de 0,2 quilos. Que droga. Já foi feito o estudo necessário; então, encontrou-se a fórmula exata para calcular a área de um elipse. A área do elipse padrão foi calculada com essa fórmula, e comparada com as fórmulas aproximadas. O resultado mostrou que a área calculada com a fórmula exata é cerca de 3% maior! Portanto, o peso padrão é 3% menor que o peso exato! Além disso, o peso do objeto real é, na verdade, maior do que o calculado pela fórmula precisa! Isso porque as extremidades elípticas são geralmente fabricadas a partir de placas circulares, que são posteriormente moldadas por prensagem ou rotação. A conformação pode alterar a espessura local, seja aumentando-a ou diminuindo-a; no entanto, essa área permanece basicamente fixa. Mas isso não muda o peso. Portanto, o peso final da tampa é o peso dessa placa circular. O diâmetro dessa placa circular é, na verdade, a semiperímetro do elipse. Com esse peso, é cerca de 6% mais pesado que o padrão! O tempo é limitado, portanto foi comparado apenas o peso das tampas elípticas. Estima-se que outros, como tampas em formato de borboleta, também devam ter problemas semelhantes. O peso não foi calculado com base nas dimensões do material, isso é certo! O cálculo das dimensões de descarga mencionado acima não incluiu a margem de processamento nas bordas da tampa