ACTIVIDAD DE EVIDENCIA ETAPA4 LA CIENCIA DEL MOVIMIENTO PDF

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EVIDENCIA DE LA ETAPA 4 DE LA MATERIA DE LA CIENCIA DEL MOVIMIENTO CON TODO Y OPERACIONES....

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON ESCUELA INDUSTRIAL Y PREPARATORIA PABLO LIVAS

EVIDENCIA DE APRENDIZAJE ETAPA: 4 EQUIPO: 2 TECNICA: DPM ALUMNOS: GUADALUPE ABIGAIL MUÑIZ ALVARADO ANAHI GAMEZ GERARDO JOSE JESUS DIMAS PEREZ ITZEL KARYME ACOSTA BARRAGAN MARIANA MEJIA OCHOA

PROBLEMAS.

Palancas 1. En una barra de 6 m que se utiliza como palanca se coloca el fulcro a 2 m de distancia del extremo derecho, como se muestra en la figura. En ese mismo extremo se requiere soportar una carga de 90 N. Despreciando el peso de la palanca, determinada: FP, VMI, VMR y la eficiencia del sistema.

𝐹𝑝𝐵𝑝 = 𝐹𝑟𝐵𝑟 𝐹𝑟𝐵𝑟 (90)(2) 𝐹𝑝 = = 45𝑁 = 4 𝐵𝑝 𝐵𝑝 4 𝑅𝑉𝑚𝑖 = = =2 𝐵𝑟 2 𝐹𝑟 90 𝑉𝑚𝑟 = = =2 𝐹𝑝 45 2 𝐸 = 𝑉𝑚𝑟∆ ∗ 100% = ∗ 100% = 100% 2 2. Se tiene en el extremo izquierdo de una palanca de 5 m, un fulcro y a un 1m de distancia del fulcro se coloca un peso de 90N, como se muestra en la figura. Determina: FP, VMI, VMR y la eficiencia del sistema.

𝑓𝑟𝐵𝑟 (90)(1) = = 18𝑁 5 𝐵𝑝 𝐵𝑃 5 𝑉𝑀𝐼 = = =5 𝐵𝑅 1 𝐹𝑅 90 = 𝑉𝑀𝑅 = =5 𝐹𝑃 18 𝑉𝑀𝐼 5 𝐸= ∗ 100% = ∗ 100% = 100% 5 𝑉𝑀𝑅

𝑓𝑝 =

3. En la siguiente figura, determina el largo de la palanca para Fp= 30N colocando a un 1 m de distancia del fulcro un peso de 90N, además determina: VMI, VME y la eficiencia del sistema.

FpBr= FrBr 𝐹𝑟𝐵𝑟 (90)(1) 𝐵𝑝 = = 30 𝐹𝑝 Bp= 3m 𝐵𝑝 3 𝑉𝑀𝐼 = = =3 𝐵𝑟 1 𝐹𝑟 90 = 𝑉𝑀𝑅 = =3 𝐹𝑝 30 𝐹𝑟 𝑒= ∗ 100% = 100% 𝐹𝑝 4. Se `posiciona un fulcro a una distancia de 2m del extremo izquierdo, como muestra la figura, para levantar una roca de 68.6N. El largo total de la palanca es de 8m. Determina el valor de la fuerza de potencia aplicada, además de VMI, VMR y la eficiencia del sistema.

𝐹𝑟𝐵𝑟 (68.6)(2) = 𝐹𝑃 = 22.87𝑁 = 6 𝐵𝑝 𝐵𝑝 6 𝑉𝑀𝐼 = = =3 𝐵𝑟 2 𝐹𝑟 68.6 𝑉𝑀𝑅 = =3 = 𝐹𝑝 22.87 𝑉𝑀𝑅 3 𝑒= ∗ 100% = ∗ 100% = 100% 3 𝑉𝑀𝐼 𝐹𝑝 =

5. Si se utiliza un contrapeso de 245 N para levantar una roca de 980 N en una palanca de 170 cm de largo, calcula la ventaja mecánica e ideal colocando el fulcro Ba 30cm de la roca.

𝐵𝑝 140 = 4.66 = 30 𝐵𝑟 𝐹𝑟 980 𝑉𝑀𝑅 = =4 = 𝐹𝑝 245 𝑉𝑀𝑅 4 𝑒= ∗ 100% = ∗ 100 = 85.84% 𝑉𝑀𝐼 4.66 6. Se tiene una caña de pescar de 3.45 m de largo, como se muestra en la figura. Determina la fuerza que debe completar el pescador para sostener el pez de 343 N si se apoya a 1.15 m del extremo. Realiza el diagrama de fuerzas. 𝑉𝑀𝐼 =

𝐹𝑝 =

𝐹𝑟𝐵𝑟 (343)(3.45) = = 1029 1.15 𝐵𝑝

7. Si se necesita mover un peso de 784 N aplicando solo 78.4 N de fuerza utilizando una barra de longitud de 4 m ¿a qué distancia se debería de poner el punto de apoyo de la palanca? 𝐹𝑝𝐵𝑝 = 𝐹𝑟𝐵𝑟 78.4(4 − 𝑋) = 784 𝑥 784𝑋 4−𝑋= 78.4 4 − 𝑋 = 10𝑋 10𝑥 = 4 − 𝑥 10𝑥 + 𝑥 = 4 11𝑥 = 4 4 𝑥 = = 0.36 11 8. Un joven pescador utiliza su caña a 3.3 m para sostener un pez cuyo peso es de 245 N, aplicando una fuerza de 39.2 N. Determina a que distancia del extremo debe aplicar la fuerza 𝐹𝑟𝐵𝑟 (245)(3.3) = 𝐵𝑝 = = 𝐵𝑝 = 20.62 𝐹𝑝 39.2

PLANO INCLINADO 9. ¿Cómo afecta la longitud del plano en el esfuerzo qué tenemos que hacer? ¿Y la inclinación? Establecemos el efecto de la longitud de un plano y la inclinación sobre el "esfuerzo". • •

El trabajo o "esfuerzo" es proporcional a la longitud del plano. Mientras que el trabajo disminuye cuando aumenta el ángulo en el que se aplica la fuerza.

Llamamos trabajo a la fuerza que se debe aplicar sobre un objeto para desplazarlo una distancia determinada. La expresión matemática del trabajo es la siguiente:

En la ecuación el desplazamiento está representado por la letra (d), cuando aumenta el desplazamiento (d), también aumenta el trabajo y viceversa. Como la fuerza y el desplazamiento son magnitudes vectoriales, cuando el ángulo (θ) aumenta, disminuye el trabajo. Cuando θ = 90º el trabajo es cero y cuando θ > 90º el trabajo que se aplica es negativo. 10. Se desea utilizar una rampa de 5 metros de largo para subir muebles de 490 N hasta una tarima de 2 metros de altura. poniendo que la eficiencia de la rampa sea de un 100% cuál debe ser la fuerza necesaria para subir cada mueble por la rampa? senα= 2/5 α= arcosen 0,4 α= 23,58° Fy =490N*sen23,58° Fy = 196 N Fx = 490*cos23,58° Fx = 449 N FR = √Fx²+ Fy² FR = √(449N)²+ (196N)² FR = 490 N La fuerza necesaria para subir cada mueble por la rampa es de 196 N 11. Un plano inclinado esta conformado por una tabla de 3 m de largo y se coloca para subir cajas de 80 N hasta una altura de 1.4 m. Si la fuerza necesaria para subir cada caja es de 45 N, ¿Cuál es la eficiencia del plano inclinado? VMR = 80N/45N VMR = 1.78 VMI = (3 m/1.4 m) VMI = 2.14 e = VMR/VMI e = 1.78/2.14 e = 83.17% Entonces, la eficiencia del sistema tiene un valor de 83.17%....