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Gravedad Cero

Herramienta de vehículo
by

proyecto fisica

on 1 October 2012

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Transcript of Gravedad Cero

Liceo Mayor Andino GRAVEDAD CERO Proyecto de especialización Física María Paula Moscoso Bonilla

Juan Daniel Moscoso Bonilla

11A Necesidad Teniendo en cuenta los avances de la física tanto neumática como hidráulica, y la necesidad de algunas personas de tener una herramienta de fácil acceso, queremos que nuestra herramienta se convierta en un elemento útil para facilitar el cambio de una llanta de vehículo particular, evitando así lesiones a nivel físico y posibles accidentes, logrando que nuestra herramienta pueda ser un elemento básico en las herramientas del vehículo. Objetivo General Diseñar, crear y construir una herramienta de fácil uso, que permita minimizar el esfuerzo de una persona usuaria de vehículo a la hora del cambio de una llanta, demostrando su fácil funcionamiento, teorías que constituyen las aplicaciones de la herramienta en la vida cotidiana, los conceptos empleados para la fabricación de este y la aceptación de la herramienta en el uso masivo de sus aplicaciones. Objetivos Específicos 1.Diseñar, crear y construir una herramienta de apoyo para personas usuarias de vehículos a la hora del cambio de una llanta, siendo esta un elemento de fácil uso, permitiéndole al usuario conducir seguro con respecto a el caso de problemas presentados en el camino al difícil cambio de llantas evitando ciertas lesiones de salud.

2.Fabricar la herramienta de manera ágil, económica, portable, promoviendo que se convierta en una herramienta esencial del vehículo, demostrando las diferentes teorías y conceptos que esta aplica en el campo automotriz y la aceptación en la vida cotidiana de dicha herramienta. Introducción Marco Teórico
La dinámica o fuerza aplicada: Da lugar a la 1era ley de Newton. La física mecánica: Estudia el movimiento de los cuerpos. La construcción de nuestro proyecto aplica diferentes teorías y entre ellas están: Competencia Una de nuestras mas grandes competencias en el ámbito de la creación de herramientas hidráulicas es una de las piezas básicas del vehículo mas importantes el cual es llamado:

El gato Mecánico: Es una maquina  empleada para la elevación de cargas mediante el accionamiento manual de una  palanca. Conceptos básicos para el Funcionamiento de la herramienta: . Rodillos: Son los que sirven para el gira miento de la llanta con facilidad para la ubicación de la llanta en los pernos del vehículo.
Soporte movible: Es el que produce el movimiento de arriba y abajo, y soporta el peso de la llanta Estructura: Es el chasis de la maquina que sirve para el sostenimiento del mecanismo Pasadores de rodillos: Son los que sujetan los rodillos. Rodamientos: Son los que permiten dar los giros de los rodillos. Tornillos pasadores: Son los que sujetan las ruedas del soporte movible. Guías: son los que facilitan el desplazamiento ascendente y descendente del soporte movible. Cilindros Neumáticos: Son los que producen la fuerza de elevación. Flanches: Son los soportes donde se aseguran las ruedas de la maquina, sirven para el desplazamiento fácil de la maquina. Ruedas Giratorias: Son las que permiten el desplazamiento fácil de la máquina. Análisis En esta encuesta podemos observar prácticamente que gran parte de la población usuaria de vehículo particular ha sufrido lesiones graves y leves a la hora del cambio de una llanta, también gran parte ha quedado varado sin posibilidad de tener un mecánico fácil, vemos también que la mayoría tiene malas posturas anti ergonómicas y aceptarían quizá la propuesta de una nueva herramienta para el cambio de llantas en el vehículo. POR SU ATENCIÓN... POSIBLES LESIONES AL CAMBIAR UNA LLANTA Problemática ¿Podríamos quizá plantear cuál sería el interés y las posibilidades de aceptación que podría llegar a generar la creación, el diseño y construcción de una herramienta que facilite el cambio de una llanta de vehículo partícula, evitando posibles lesiones, aplicando sistemas tanto neumáticos como hidráulicos y por consiguiente la aplicaciones influyentes de conceptos básicos de la física mecánica en nuestra herramienta de uso, visualizando el empleo de todos los conceptos y teorías que esta constituye en la vida cotidiana para su fácil desarrollo? ACCIDENTES CAUSADOS POR EL HECHO DE CAMBIAR UNA LLANTA: A continuación mostraremos el resultado de las encuestas aplicadas a población mayor de edad usuaria de vehículo particular. Este proyecto nace de la necesidad de investigar sobre aspectos relevantes de la física y su aplicación en la vida cotidiana.
Con esta intención, se busco un proyecto en el cual se pueden aplicar conceptos físicos, así se logro definir que por medio de una herramienta que ayudase a el cambio y traslado de una llanta de un vehículo, se podría desarrollar a cabalidad la intensión de este proyecto.
Siendo así, que para la construcción de la misma y el diseño, era necesario abordar temáticas como estructuras, fuerza, hidráulica, palancas, torques y otras pertinentes a la física mecánica.
Durante el desarrollo del proyecto y construcción de la herramienta se lograron evidenciar las mismas y encontrar otras que enriqueciera la investigación ya que la herramienta se convirtió en una posibilidad de formar empresa, ya que el producto (herramienta) se puede estandarizar y proponer al mercado automotriz llegando a ser este un alcance inesperado pero satisfactorio para el proyecto.
Logrando demostrar el proceso de creación, el desarrollo y el adecuado funcionamiento de nuestra herramienta para la aceptación de esta en las herramientas esenciales del vehículo particular. La dinámica, es una parte de la mecánica que estudia el movimiento, si la velocidad de un cuerpo varía, es debido a una causa. La causa que provoca este cambio es lo que en la actualidad le llamamos fuerza.
El primer hombre que intentó definir cuantitativamente la fuerza, fue Isaac Newton (1642-1727) sistematizando la dinámica, por lo que se analizara su modelo y sus consecuencias. Observamos también, que Newton no diferencia el reposo del movimiento rectilíneo uniforme, aunque él era absolutista respecto al movimiento. Un cuerpo que esté en reposo respecto a las estrellas lejanas (que él creía estaban inmóviles en el firmamento), o se esté moviendo con velocidad constante respecto a él, debe ejercerle una fuerza para cambiar su movimiento.
PRIMERA LEY
“Todo cuerpo continúa en su estado de reposo o movimiento rectilíneo uniforme, a menos que se vea forzado al cambio debido a fuerzas que se le apliquen”. Se dice que este enunciado es autoría de Newton, pero el concepto, había sido enunciado con anterioridad por Galileo Galilei. Esta ley afirma que si observamos que cambia el movimiento de un cuerpo (respecto a un sistema referencial newtoniano) es porque por lo menos está actuando una fuerza sobre él. Por la “oposición” que presenta el cuerpo a cambiar su velocidad, se dice que presenta inercia al cambio. Y es por esta razón que a esta ley se la conoce como principio de inercia. Es la tecnología que emplea el aire comprimido como modo de transmisión de la energía necesaria para mover y hacer funcionar mecanismos. El aire es un material elástico y, por tanto, al aplicarle una fuerza se comprime, mantiene esta compresión y devuelve la energía acumulada cuando se le permite expandirse, según dicta la ley de los gases ideales. LA NEUMATICA CILINDROS NEUMATICOS Son dispositivos motrices en equipos neumáticos que transforman energía estática del aire a presión, haciendo avances o retrocesos en una dirección rectilínea. Los cilindros neumáticos pueden funcionar en una variedad de maneras. Los ejemplos incluyen tener la capacidad de realizar movimientos múltiples sin la necesidad de la intervención intermedia, de realizar un movimiento completo con los puntos que paran intermedios, para ser ajustado para controlar la cantidad de extensión y/o la contracción de la barra de pistón actuada una vez. MANDOS NEUMATICOS Los mandos neumáticos están constituidos por elementos de señalización, elementos de mando y un aporte de trabajo. Los elementos de señalización y mando modulan las fases de trabajo de los elementos de trabajo y se denominan válvulas. Las válvulas son elementos que mandan o regulan la puesta en marcha, el paro y la dirección, así como la presión o el caudal del fluido enviado por el compresor o almacenado en un depósito. ...VÁLVULA REGULADORA DE PRESIÓN... ...LEYES DE MOVIMIENTO...
Enfocamos este proyecto hacia un futuro, ya que pudo ser un resultado inesperado pero satisfactorio para llegar a realizar empresa, vemos que esta se convirtió en una grande posibilidad de contraer mas ideas para la fabricación de herramientas automotrices ampliando la gama de diseños, ya que este producto se puede estandarizar y proponer al mercado automotriz. APORTE DEL PROYECTO A NUESTRO PROYECTO DE VIDA Este proyecto aportaría grandes conocimientos a los estudiantes de grados inferiores, pues sería de gran ejemplo y ayuda para su futuro proyecto investigativo, ya que vienen de un largo proceso de enseñanza y con el presente podrían complementar su proceso de aprendizaje, también guiándose de este para lograr tener un excelente trabajo de investigación a un futuro, y más que nada este proyecto sería de gran utilidad para los estudiantes de grado 10° y 9° que están próximos a entrar a la etapa de realización del mismo. APORTE DEL PROYECTO A LOS ESTUDIANTES DE LA INSTITUCIÓN LA HIDRÁULICA  La hidráulica: Maneja el levantamiento de cuerpos, dicha teoría es una de los principios del físico matemático Blaise Pascal la cual fundamenta el funcionamiento de las genéricamente llamadas maquinas hidráulicas como lo son: La prensa, el gato, el freno, el ascensor, la grúa…entre otras. La hidráulica maneja diversas teorías y dentro de estas están:
-La hidrodinámica: Estudia el movimiento de los fluidos.
Toda la teoría vista aquí va de la mano con:
- Teorema propuesto por Bernoulli: Este estudia el comportamiento de los fluidos a cualquier presión, como presiones relativas, el fluido hidráulico y este contiene energía en dos formas:
-Velocidad y energía potencial en forma de presión.
-Energía cinética en virtud del peso.
En el caso de nuestra maquina existe la presión de aire, esta se ve implicada también en la teoría de Torricelli la cual es la aplicación del teorema de Bernoulli. PRENSA HIDRÁULICA  Pascal manejo cierto dispositivo al que le dio como nombre: Prensa Hidráulica, esta tiene la función de prensar, levantar pesos o estampar metales ejerciendo fuerzas muy pequeñas, precisamente lo que manejaremos en nuestra máquina. CONCLUSIONES -De acuerdo a la fabricación de la herramienta, esto fue logrado de una manera ágil, económica y portable para el usuario del vehículo, demostrando exitosamente las diferentes teorías y conceptos aplicados influyentes directamente en la herramienta, y logramos por medio de encuestas aplicadas a una población mayor de edad usuaria de vehículo particular, la aceptación de la herramienta para poderla convertir en una de los elementos esenciales del vehículo.
-Podemos concluir que el diseño y construcción de nuestra herramienta fue exitosamente un hecho y pudimos demostrar por medio del funcionamiento real cambiando una llanta, que sí facilita este proceso y evita lesiones presentadas en su gran mayoría. -Teniendo en cuenta la problemática observada, se puede concluir que el interés y las posibilidades que generó el diseño y la construcción de la herramienta fueron de gran ayuda para el proceso de desarrollo tanto teórico, conceptual y físico para demostrar el funcionamiento adecuado de la herramienta de apoyo.
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