TERCERA GUIA TECNOLOGIA TERCER PERIODO GRADO DECIMO

 

COLEGIO DIVINO MAESTRO TERCERA GUIA TERCER PERIODO

ASIGNATURA: Tecnología             tema: APLICACIÓN MATEMATICA DE HIDRAULICA Y NEUMATICA                                         Semana de agosto al 4 de septiembre de 2024

CURSO: 1001, 1002                                DOCENTE: Luz Daris Sánchez Hernández                TIEMPO: 2 horas

ALUMNO: ____________________________________ ___________      CURSO: _______________

COMPETENCIA: Adquiero conocimientos básicos en electricidad, circuitos eléctricos, y tipo de sensores utilizados en mi entorno

Indicador de desempeño: Adquirir conocimientos de la energía eléctrica como principal fuente de energía en el país y su aplicación en el entorno.

TEMATICAS:

ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS:

1- Lee la información teórica adjunta en la guía.

2- escribe en tu cuaderno los conceptos de estática de fluidos, dinámica de fluidos, empuje hidrostático y prensa hidráulica.

3- Desarrolla el ejercicio práctico en tu cuaderno

 

INFORME TEORICO RETROALIMENTACION

ESTATICA DE FLUIDOS: Estudia las condiciones bajo las cuales un fluido está en reposo, esto se conoce con el nombre de HIDROSTATICA (principios de Pascal y de Arquímedes), los fluidos a los que hace referencia son los líquidos y gases que se presentan en la naturaleza como el agua y el aire, para lo cual la hidrostática tendrá en cuenta la presión y la densidad. Recordando el principio de Arquímedes quien afirma que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta una fuerza hacia arriba que lo mantiene a flote y que se conoce como empuje hidrostático ascendente.  E= m g = pf g V

El principio de Pascal: La presión ejercida sobre un fluido poco comprensible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido. F1 = F2 (S1/S2)

Presión: Es la magnitud que relaciona la fuerza con la superficie sobre la que actúa es decir   p = F/A y sus unidades se darán

Densidad: Es la relación entre su masa y su volumen o sea   p = m/V y sus unidades se dan

DINAMICA DE FLUIDOS: Estudia las condiciones bajo las cuales un fluido está en movimiento.

Prensa hidráulica

La prensa hidráulica es una aplicación del principio de Pascal. Consta de dos émbolos de distintos diámetros, en sendos recipientes, los cuales están intercomunicados por un tubo.

La presión de un líquido se transmite a todos los puntos de este y a las paredes del recipiente que los contiene. La presión es perpendicular a la superficie. Por medio de uno de los émbolos se puede ejercer una presión en el líquido (agua o aceite contenido en el aparato). De acuerdo con el principio de Pascal, esta presión se transmite al otro émbolo con la misma intensidad, por lo que éste debe subir. Para que los émbolos mantengan la misma posición, ambos deben ejercer la misma presión sobre el líquido.

Es decir, la presión que sobre el líquido ejerce el émbolo mayor es p= F/S, donde F es la fuerza que actúa y S es la superficie del émbolo mayor.

La presión que sobre el líquido ejerce el embolo menor es f/s donde f es la fuerza que actúa y s es la superficie del émbolo menor.

Entonces, si las presiones que ejercen ambos émbolos han de ser iguales tenemos que: F = f; S= s en donde: F= fuerza en el émbolo de mayor superficie; S= superficie del émbolo mayor; f= fuerza en el émbolo de menor superficie; s= superficie del émbolo menor.

– La prensa hidráulica es un dispositivo que tiene varias aplicaciones técnicas, porque la fuerza que ejerce en el émbolo menor se multiplica en el émbolo mayor, de tal manera que la fuerza resultante es mucho mayor que la fuerza aplicada.

– En el elevador de autos, el émbolo menor envía por un tubo aceite a presión hasta un gran cilindro, donde levanta un émbolo de gran superficie que destaca sobre el aceite.

– En el sistema de frenos hidráulicos de un automóvil, la acción del pedal de freno desaloja aceite del cilindro. Éste se distribuye uniformemente entre los tubos que van a las ruedas y allí comprime las balatas contra los tambores de freno, ejerciendo igual presión en las cuatro ruedas.

 

Ejemplo

Disponemos de dos pistones de secciones S1= 20 mm2 y S2 = 40 mm2 unidos por una tubería. Si necesitamos levantar un objeto con un peso de 40 N (F2=40 N) situado sobre el segundo pistón. ¿Cuál será la fuerza para aplicar sobre el primer pistón

Datos

   
              

 

 

EJERCICIO PRACTICO

Teniendo en cuenta el informe teórico desarrolle los siguientes ejercicios:

1-     Por qué un hombre con zancos ejerce, por lo general, ¿mayor presión sobre el suelo que si anda con zapatos normales?

2-     Un señor pesa 72 kg, se sienta en una silla clásica de 4 patas. Si se sentara en una silla de 3 patas y luego en una silla móvil de escritorio de 5 patas. ¿En qué caso ejercería mayor presión sobre el suelo y en cuál menor? Suponga que todas las patas tienen las mismas dimensiones. Justifique su respuesta.

3-     Si una persona debe subirse al techo de una casa en época de invierno donde las tejas de fibrocemento se ablandan por la humedad recibida. ¿Qué le recomendaría para que esté en el techo con menor riesgo? Dé un argumento contundente a su respuesta.

4-     Preparando el terreno en donde se va a construir una calle asfaltada, el material que queda debajo del asfalto debe ser apisonado con una aplanadora. ¿Por qué la aplanadora debe ser de mayor peso?

5-     ¿por qué es aconsejable sacar filo a un cuchillo antes de abrir una carne para un asado? Dé una respuesta razonable.

6-     Los émbolos de una prensa hidráulica tienen 25 cm2 y 150 cm2. Si se aplica una fuerza de 100 N en el émbolo pequeño, ¿Cuál será la fuerza que se ejercerá sobre el émbolo mayor?

7-       Las secciones de los émbolos de una prensa hidráulica son de 8cm2 y de 20cm2

respectivamente. Si sobre el primero se aplica una fuerza de 70 N, ¿Cuál será la fuerza obtenida por el otro émbolo?

SEEMANA DE ENTREGA: 31 de agosto al 4 de septiembre