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DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA

CARRERA DE INGENIERÍA MECÁNICA INGENIERÍA MECATRÓNICA

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ASIGNATURA NRC

MECANISMOS - LAB 2446

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN DEBER / PROYECTO INFORME DE LABORATORIO

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INTRODUCCIÓN A MATHCAD

TEMA(S)

DOCENTE

ING. JAIME F. ECHEVERRÍA Y.

INTEGRANTES STEEVEN A. TAIPICAÑA C.

FECHA

23 DE OCTUBRE DE 2018

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TEMA: INTRODUCCIÓN A MATHCAD OBJETIVOS: -

Utilizar adecuadamente cálculos numéricos con la ayuda de MathCAD. Emplear eficientemente el manejo de unidades con MathCAD.

MATERIALES Y EQUIPOS -

COMPUTADORA SOFTWARE MATHCAD 15

MARCO TEÓRICO MathCAD es un software que nos permite realizar operaciones desde las más básicas como lo son suma, resta, multiplicación y división hasta complejas como puede ser la resolución de sistemas de ecuaciones alfanuméricas, gráfica de funciones, entre otras. Ejemplo:

MathCAD a más de resolver cálculos, es capaz de asignar magnitudes a las respuestas, así como también convertirlas rápidamente en sufijos o prefijos de la magnitud deseada.

Gráficos en MathCAD A. Mediante función Para graficar una función, lo que se hace es lo siguiente: 1. Asignar una función con “:”, ya que, si se lo hace directamente con el igual, “=”, MathCAD responderá diciendo que la variable no está definida.

2. Crear el vector x, y asignar los valores iniciales y finales que deseamos que tenga el dominio de la gráfica.

De esa forma se da el valor inicial, junto al valor sucesivo para que el programa tenga en cuenta la diferencia entre cada valor se aplasta la tecla “;”, para que aparezcan los “..” y posterior a ello se digita el último valor que deseamos tener en el dominio

3. Se escribe la función a graficar

y se selecciona el ícono “Gráfico X-Y”

4. Nos aparecerá un cuadro en donde debemos escribir el vector dominio que previamente creamos, x.

5. Aparecerá la gráfica autoajustada

6. Si deseamos cambiar el rango de los ejes, simplemente seleccionamos la gráfica y cambiamos los valores.

Límite superior del rango Límite inferior del rango Límite inferior del dominio Límite superior del dominio 7. Si deseamos crear una línea referencia, tanto en el eje x como en el eje y, se hace doble clic en la grafica y se marca la opción “Mostrar marcadores”

Se escriben los números en donde queremos que se dibuje la referencia

B. Mediante tabla de datos. Para graficar una función mediante una tabla de datos, se hace lo siguiente. 1. Se inserta dos vectores, aplastando datos se tenga.

; se escribe 1 columna y el numero de filas como

2. Se llenan los datos de los vectores, asignándoles un nombre con “:”.

3. Se selecciona “Gráfico X-Y” . 4. Se coloca en la gráfica, el vector del dominio y el vector del rango.

C. Varias gráficas en un mismo plano Para graficar varias funciones en el mismo plano se realiza lo siguiente. 1. En la gráfica que ya se encuentre dibujada, se coloca una coma “,” y se coloca en el eje de las Y, el nombre de la función o el nombre del vector que se desea colocar, siempre y cuando el dominio sea el mismo.

2. Para cambiar el color o visualizar los puntos, se hace doble clic en la gráfica, en la pestaña “Trazas”, se selecciona el color y símbolo con el cual se quiere visualizar los puntos.

Resolución de ecuaciones y sistemas de ecuaciones. Para resolver sistemas de ecuaciones, se realiza lo siguiente 1. Se inicia con la palabra “Given” o “Dado”. 2. Para el operador “=” se utiliza el booleano el cual se encuentra en la barra de herramientas de evaluación, o también se puede realizar la combinación de teclas Ctrl =, es un igual un poco más marcado. 3. Se escriben la ecuación o ecuaciones en caso de ser una ecuación simple o un sistema de ecuaciones, respectivamente, pueden ser únicamente numéricas o incluso también, alfanuméricas. 4. Terminado de escribir las ecuaciones, se utiliza el comando “Find” o “Encontrar”, junto con unos paréntesis con las variables que deseamos encontrar, seguidamente se coloca una flecha → que es para evaluar simbólicamente.

CONCLUSIONES -

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MathCAD es una herramienta fundamental para aplicar operaciones matemáticas de una variedad de dificultades, logrando resolver sistemas de ecuaciones numéricas y alfanuméricas en cuestión de segundos y de esa manera simplificarnos la labor analítica que deberíamos realizar para obtener sus resultados. Con la ayuda del manejo de unidades que cuenta MathCAD, será mucho más fácil trabajar con unidades diferentes, ya que el mismo programa las transforma a sus equivalencias para poder operarlas en caso de ser posible, como lo vimos en el ejercicio en donde se sumaban centímetros y milímetros sin ningún problema. Los gráficos que se pueden obtener de funciones en el programa, son de gran ayuda ya que se puede colocar una referencia paralela al eje X e Y, en donde para ciertos casos será muy útil, otra acción que es muy importante es poder variar el dominio y rango, escogiendo los límites que queremos.

BIBLIOGRAFÍA: Manual del usuario de MathCAD 15 – PTC...