P3 lab.est + conclu
Descargar como DOCX, PDF0 recomendaciones181 vistas
Este documento presenta los resultados de una práctica de laboratorio sobre poleas realizada por estudiantes de ingeniería. La práctica incluyó tres ejercicios utilizando una polea fija y dos sistemas de poleas móviles con diferentes configuraciones y pesos. Los estudiantes determinaron las fuerzas involucradas, la ventaja mecánica y el desplazamiento de cada sistema. Los resultados mostraron que mientras más poleas se usan, menor es la fuerza requerida pero menor es también el desplazamiento de la carga.
![Objetivos:
Determinar la fuerza equilibrante en sistemas de poleas que soporten cierta carga.
Estimar la ventaja mecánica y la relación de desplazamiento en sistemas de poleas que
soporten cierta carga.
Material o equipo:
a) Marco metálico
b) Flexómetro
c) Juego de poleas
d) Dinamómetro de 10 [N]
e) 3 masas
f) Hilos
Desarrollo:](https://image.slidesharecdn.com/p3lab-140327174019-phpapp02/85/P3-lab-est-conclu-3-320.jpg)
![Lo que se llevó a cabo fueron tres ejercicios con poleas, uno con una polea fija, y dos con poleas
móviles vimos sus diferentes características y las diferencias que hay entre una y otra. Lo que se hizo
en el primer ejercicio que fue el de la polea fija fue comprobar que siempre conserva su magnitud sin
importar en el sentido en el que se encuentre. Y en los otros dos ejercicios que eran los de poleas
móviles más que nada era saber las eficiencias de cada una de ellas con sus diferentes arreglos y
cada ejercicio con diferentes números de poleas.
En el ejercicio1 usamos una polea fija donde le aplicamos un peso
de 5[N] y comprobamos que no importaba si tomábamos la lectura
con el dinamómetro vertical o con cierta inclinación, siempre darían
los mismos 5 [N] y la magnitud de la fuerza seria la misma a la del
peso.
En el ejercicio 2 se llevaron a cabo 3 eventos en los que se quería
saber la eficiencia del arreglo de poleas con los diferentes pesos, para
saber cuánto cambiaba entre cada uno y saber con cual era mejor.
Además de ver la fuerza que se ocupa para levantar el peso ejercido.](https://image.slidesharecdn.com/p3lab-140327174019-phpapp02/85/P3-lab-est-conclu-4-320.jpg)
![En el ejercicio 3 se usaron dos poleas móviles y el objetivo era el
mismo saber cuál era su eficiencia pero ahora con un mayor número
de poleas. Y también ver cuanta era la fuerza que soportaba con el
peso aplicado.
Tabla No.1
Evento W[N] Fertical Finclinada
1 5 5
2 5 5
Tabla No.2
Evento W[N] F[N] Y1
w
Y1
f
Y2
w
Y2
f
Δy
w
Δy
f
%ŋ
1 2 1.4 33.5 13 23.5 36 10 23 1.428 2.3 62.08
2 5 2.9 35.7 8.5 22 35.5 13.7 27 1.724 1.9 90.73
3 7 3.8 33 13 23 34 10 21 1.842 2.1 87.71
Números de poleas móviles: 1](https://image.slidesharecdn.com/p3lab-140327174019-phpapp02/85/P3-lab-est-conclu-5-320.jpg)
![Tabla No.3
Evento W[N] F[N] Y1
w
Y1
f
Y2
w
Y2
f
Δy
w
Δy
f
%ŋ
1 2 0.8 8 0.5 2.5 23.5 5.5 23 2.5 4.181 59.79
2 5 1.5 7 1 3 17 4 16 3.33 4 83.25
3 7 2.1 7 3 4.5 16 2.5 13 3.33 5.2 64.03
Número de poleas móviles: 2
Cuestionario:
1. Explique ampliamente que es un máquina
Es conjunto de elementos móviles y fijos cuyo funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar
energía o realizar un trabajo con un fin determinado.
Son dispositivos generados para dirigir, regular o aprovechar la acción de una determinada fuerza, suelen
trabajar a partir de una energía que reciben y que luego transforman para así generar un efecto determinado.
Las máquinas pueden ser clasificadas a partir de diversos criterios, algunos son:
De acuerdo a su complejidad:
Sencillas: estas suelen estar compuestas por una sola pieza
Complejas: estas tienen varias piezas
Muy complejas: el número de piezas que componen a este tipo de máquinas es muy alto.
De acuerdo a la cantidad de pasos que requieran para realizar su trabajo:
Simples: estas llevan a cabo su trabajo en un solo paso. Esto hace que el modo en que funcionan sea muy fácil
de explicar y entender.
Compuestas: para que estas máquinas funcionen necesitan realizar varios trabajos de manera encadenada.
Estas están compuestas por varias máquinas simples, que trabajan de manera continuada.
De acuerdo al tipo de propulsión que utilicen:
Manuales: estas máquinas no cuentan con motor alguno. Funcionan a partir de mecanismos que son
accionados a partir del empuje. Estas se caracterizan por ser económicas, silenciosas y no requerir mucho
mantenimiento.
Con cable eléctrico: esta clase de máquinas precisan de la corriente eléctrica para funcionar. Se caracterizan
por poder trabajar, sin interrupciones, de manera continua. Además, no generan ruidos ni humo y suelen ser
fáciles de transportar.
Con baterías: estas máquinas, al igual que las anteriores, tampoco emiten humo ni ruidos. El hecho de que
funcionen con batería no condiciona el lugar en donde estas pueden ser utilizadas.](https://image.slidesharecdn.com/p3lab-140327174019-phpapp02/85/P3-lab-est-conclu-6-320.jpg)
P3 lab.est + conclu
- 1. UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO F A C U L T A D DE I N G E N I E R I A LABORATORIO DE MECANICA ESTATICA Práctica 3 Poleas Grupo: 38 Brigada: 4 Profesor: Ing. Gregorio Pérez Miguel Alumnos: Francisco Maldonado Verónica Mercado Reyna Jorge Omar Pedroza Buendía Tonatiuh Ehecatl Pérez Nava Daniela Fecha de realización: 13 – febrero -2014 Fecha de entrega: 27 – marzo - 2014
- 2. Introducción: Definición: Una polea forma parte de las denominadas máquinas simples. Está formada por una rueda móvil alrededor de un eje, que presenta un canal en su circunferencia. Por esa garganta atraviesa una cuerda, en cuyos extremos accionan la resistencia y la potencia. La polea, de este modo, permite transmitir una fuerza y ayuda a movilizar un peso. Polea fija En las poleas fijas, las tensiones (fuerzas) a ambos lados de la cuerda son iguales (T1 = T2) por lo tanto no reduce la fuerza necesaria para levantar un cuerpo. Sin embargo permite cambiar el ángulo en el que se aplique esa fuerza y transmitirla hacia el otro lado de la cuerda. Polea Móvil Con cuerdas paralelas y verticales: En las poleas móviles la fuerza para lograr el equilibrio la fuerza se divide por dos siempre y cuando las cuerdas estén verticales (sin formar un ángulo). Con esta práctica buscamos comprender el comportamiento de estas máquinas simples, y comprender como se comporta un sistema de fuerzas y como se ve afectado por las polea, conforme a los objetivos buscaremos determinar una fuerza equilibrante en un sistema de poleas que soporten algún peso Ventaja mecánica. La ventaja mecánica se define en máquinas simples, como la razón entre la fuerza resistente y la fuerza aplicada. Si su valor es mayor que la unidad, significa que es necesario un esfuerzo menor para llevar a cabo un determinado trabajo o aguantar el peso de una carga. Cuando la ventaja mecánica es inferior a uno, sucede todo lo contrario. Mencionado lo interior tenemos como objetivo y meta en esta práctica el calcular la ventaja mecánica que conlleva el uso de poleas, así como el desplazamiento del sistema de poleas con las cargas o pesos que contiene dicho sistema.
- 3. Objetivos: Determinar la fuerza equilibrante en sistemas de poleas que soporten cierta carga. Estimar la ventaja mecánica y la relación de desplazamiento en sistemas de poleas que soporten cierta carga. Material o equipo: a) Marco metálico b) Flexómetro c) Juego de poleas d) Dinamómetro de 10 [N] e) 3 masas f) Hilos Desarrollo:
- 4. Lo que se llevó a cabo fueron tres ejercicios con poleas, uno con una polea fija, y dos con poleas móviles vimos sus diferentes características y las diferencias que hay entre una y otra. Lo que se hizo en el primer ejercicio que fue el de la polea fija fue comprobar que siempre conserva su magnitud sin importar en el sentido en el que se encuentre. Y en los otros dos ejercicios que eran los de poleas móviles más que nada era saber las eficiencias de cada una de ellas con sus diferentes arreglos y cada ejercicio con diferentes números de poleas. En el ejercicio1 usamos una polea fija donde le aplicamos un peso de 5[N] y comprobamos que no importaba si tomábamos la lectura con el dinamómetro vertical o con cierta inclinación, siempre darían los mismos 5 [N] y la magnitud de la fuerza seria la misma a la del peso. En el ejercicio 2 se llevaron a cabo 3 eventos en los que se quería saber la eficiencia del arreglo de poleas con los diferentes pesos, para saber cuánto cambiaba entre cada uno y saber con cual era mejor. Además de ver la fuerza que se ocupa para levantar el peso ejercido.
- 5. En el ejercicio 3 se usaron dos poleas móviles y el objetivo era el mismo saber cuál era su eficiencia pero ahora con un mayor número de poleas. Y también ver cuanta era la fuerza que soportaba con el peso aplicado. Tabla No.1 Evento W[N] Fertical Finclinada 1 5 5 2 5 5 Tabla No.2 Evento W[N] F[N] Y1 w Y1 f Y2 w Y2 f Δy w Δy f %ŋ 1 2 1.4 33.5 13 23.5 36 10 23 1.428 2.3 62.08 2 5 2.9 35.7 8.5 22 35.5 13.7 27 1.724 1.9 90.73 3 7 3.8 33 13 23 34 10 21 1.842 2.1 87.71 Números de poleas móviles: 1
- 6. Tabla No.3 Evento W[N] F[N] Y1 w Y1 f Y2 w Y2 f Δy w Δy f %ŋ 1 2 0.8 8 0.5 2.5 23.5 5.5 23 2.5 4.181 59.79 2 5 1.5 7 1 3 17 4 16 3.33 4 83.25 3 7 2.1 7 3 4.5 16 2.5 13 3.33 5.2 64.03 Número de poleas móviles: 2 Cuestionario: 1. Explique ampliamente que es un máquina Es conjunto de elementos móviles y fijos cuyo funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar energía o realizar un trabajo con un fin determinado. Son dispositivos generados para dirigir, regular o aprovechar la acción de una determinada fuerza, suelen trabajar a partir de una energía que reciben y que luego transforman para así generar un efecto determinado. Las máquinas pueden ser clasificadas a partir de diversos criterios, algunos son: De acuerdo a su complejidad: Sencillas: estas suelen estar compuestas por una sola pieza Complejas: estas tienen varias piezas Muy complejas: el número de piezas que componen a este tipo de máquinas es muy alto. De acuerdo a la cantidad de pasos que requieran para realizar su trabajo: Simples: estas llevan a cabo su trabajo en un solo paso. Esto hace que el modo en que funcionan sea muy fácil de explicar y entender. Compuestas: para que estas máquinas funcionen necesitan realizar varios trabajos de manera encadenada. Estas están compuestas por varias máquinas simples, que trabajan de manera continuada. De acuerdo al tipo de propulsión que utilicen: Manuales: estas máquinas no cuentan con motor alguno. Funcionan a partir de mecanismos que son accionados a partir del empuje. Estas se caracterizan por ser económicas, silenciosas y no requerir mucho mantenimiento. Con cable eléctrico: esta clase de máquinas precisan de la corriente eléctrica para funcionar. Se caracterizan por poder trabajar, sin interrupciones, de manera continua. Además, no generan ruidos ni humo y suelen ser fáciles de transportar. Con baterías: estas máquinas, al igual que las anteriores, tampoco emiten humo ni ruidos. El hecho de que funcionen con batería no condiciona el lugar en donde estas pueden ser utilizadas.
- 7. Con motor: estas sí generan humo y ruidos y, al igual que las eléctricas, pueden funcionar continuamente. 2. Indique si pueden considerarse todos los arreglos de esta práctica como máquinas Si ya que esta práctica es de poleas y las poleas son un ejemplo de máquinas simples ya que transforma el sentido de la fuerza; ya que aplicando una fuerza descendente, consigue una fuerza ascendente. El valor de la fuerza aplicada y la resultante son iguales, pero de sentido opuesto. También es maquina simple por que como dice hace su trabajo en un solo paso y con muy poco esfuerzo. Conclusión: Los datos que obtuvimos fueron muy variables, pero no nos impidieron el completar el objetivo de la presente práctica. Se logro conocer que es una polea y como funciona, se comprendió para que se usa ya que tienen ciertas ventajas aunque solo sea una polea, ya que podemos cambiar el ángulo de la fuera por aplicar. Comprendimos el cómo se emplea y el cómo funciona estos sistemas tienen sus pros y sus contras la ventaja más notoria es que aumentando el número de poleas la fuerza requerida para levantar una casa es menor, pero ocupan mucho espacio y levantan poca altura a la carga en cuestión. El equipo realizó satisfactoriamente la práctica y en lo general el conocimiento sobre estas máquinas simples aumentó. Y aunque algunos datos variaron, en lo general se comprobaron los comportamientos de estas máquinas simples.