コンテンツ
ピストンはエンジン、コンプレッサー、ポンプの作動部品であり、シリンダー内に収容されています。ピストンの目的は、ピストンが属するシステムによって異なります。たとえば、自動車のエンジンなどのエンジンでは、ピストンはシリンダー内のガスの膨張からピストンロッドを介してクランクシャフトに力を伝達します。ピストンの力を計算することは、コンポーネントがどのように機能するか、その実用的な用途、結果として生じるエンジンまたはコンプレッサーがどのように機能するかを決定する際に重要です。単位が同等であり、正しい値が正確に入力されていれば、計算は簡単です。
ゲージ圧（p）を1メートルあたりのニュートン（N / m2）で測定および記録します。 N / m2の測定単位は、パスカル（Pa）とも呼ばれます。出力ストロークの場合、圧力は通常の大気圧に等しくなります。これは100 kPaで標準です。
ピストンボアのセットアップのサイズに応じて、測定テープまたはルーラーを使用して、メートル（m）でフルボアピストン直径（d）を測定し、結果を記録します。
フルボアピストンの直径を使用して、直径測定から得た値を式A =πd2 / 4に代入することにより、メートルボア（m2）でフルボア面積（A）を計算します。 π、またはpiは、数学で使用される定数値です。これは、空間の直径に対する円周の比率を示し、常に約3.142に等しくなります。したがって、ピストン面積を計算するときは、この値を式のπの値として使用します。これを行うには、ピストンの直径を測定し、計算機を使用して二乗します。実用的な例は、直径2.5メートルです。これにより、直径が6.25平方メートルになります。 x2が書かれたすべてのグラフィカルな電卓にボタンがあります。計算機に直径を入力し、このボタンを使用して二乗値を見つけます。結果の値を4で除算します。この例では6.25なので、この場合の結果は1.563です。これにπの値3.142を掛けると、答えは4.909 m2になります。これがボアエリア（A）です。
ピストン設定の結果の領域を記録します。
これらの各測定および計算から得られた値をメイン方程式F = pAに入力します。ここで、Fはニュートン（N）単位のピストン力（F）、pはゲージ圧、Aは全ボア面積です。したがって、この例では、出力ストロークで動作する大気圧の単動シリンダーでは、ピストン力（F）を確認するために次の計算が必要です。100,000×4.909、これは490900 Nに相当します。