Informe de Física

Escuela: E.E.S N°2Nombre de la práctica: BRAZO HIDRÁULICO Integrantes: *Celeste Aranda *Lucila Yurca

Materia: Física 5° 2°Profesor: Siracusa Emiliano Martín. AÑO: 2012

INTRODUCCIÓN

En este informe les damos a conocer como es el funcionamiento y la realización de nuestro experimento: el BRAZO HIDRÁULICO, el cual podemos observar como se aplica la Ley de Pascal.

Un brazo hidráulico es un mecanismo conformado por vasos comunes impulsados por pistones de diferente área que, mediante pequeñas fuerzas, permite obtener otras mayores. Los pistones son llamados pistones de agua, ya que son hidráulicos.

OBJETIVO GENERAL: Construcción y operación de un brazo mediante un sistema hidráulico.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

*Demostrar la aplicación de fuerzas mediante fluidos, también demostraremos que posee movimientos de rotación, presión hidrostática, energía cinética, tensiones, trabajo - potencia - energía.*Demostraremos que en el brazo hidráulico es el mismo proceso de la prensa hidráulica ya que esta levanta, grandes masas con pequeñas fuerzas.

LEY DE PASCAL

En física, el principio de Pascal o ley de Pascal, es una ley enunciada por el físico y matemático francés Blaise Pascal (1623-1662) que se resume en la frase: “el incremento de presión aplicado a una superficie de un fluido incompresible (líquido), contenido en un recipiente indeformable, se transmite con el mismo valor a cada una de las partes del mismo”. Es decir que si en el interior de un líquido se origina una presión, estas se transmiten con igual intensidad en todas direcciones y sentidos. En el sistema internacional, la unidad de presión es 1 Pascal (Pa), que se define como la fuerza ejercida por 1 newton sobre la superficie de 1 metro cuadrado.

PRESIÓN HIDROSTÁTICA

Un fluido pesa y ejerce presión sobre las paredes, sobre el fondo del recipiente que lo contiene y sobre la superficie de cualquier objeto sumergido en él. Esta presión, llamada presión hidrostática, provoca, en fluidos en reposo, una fuerza perpendicular a las paredes del recipiente o a la superficie del objeto sumergido sin importar la orientación que adopten las caras. Si el líquido fluyera, las fuerzas resultantes de las presiones ya no serían necesariamente perpendiculares a las superficies. Esta presión depende de la densidad del líquido en cuestión.

MOVIMIENTOS DEL BRAZO HIDRÁULICO

El movimiento vertical consiste en desplazar arriba o abajo nuestro centro de masas mediante una extensión o una flexión de las articulaciones.El movimiento rotatorio es el que se basa en un eje de giro y radio constante: la trayectoria será una circunferencia. Si, además, la velocidad de giro es constante, se produce el movimiento circular uniforme, que es un caso particular de movimiento circular, con radio fijo y velocidad angular constante. En el movimiento circular hay que tener en cuenta algunos conceptos específicos para este tipo de movimiento:*Eje de giro: Es la línea alrededor de la cual se realiza la rotación, este eje puede permanecer fijo o variar con el tiempo, pero para cada instante de tiempo, es el eje de rotación.

*Arco: Partiendo de un eje de giro, es el ángulo o arco de radio unitario con el que se mide el desplazamiento angular. Su unidad es el radián.*Velocidad angular: Es la variación de desplazamiento angular por unidad de tiempo.*Aceleración angular: Es la variación de la velocidad angular por unidad de tiempo.

En dinámica del movimiento giratorio se tienen en cuenta además:

*Momento de inercia: Es una cualidad de los cuerpos que resulta de multiplicar una porción de masa por la distancia que la separa al eje de giro.* Momento de fuerza: O par motor es la fuerza aplicada por la distancia al eje de giro.

MATERIALES Y PARTES:

JERINGAS: Serán utilizadas para hacer funcionar el brazo hidráulico ya que gracias a ellas el brazo tendrá movimiento y es lo más esencial que necesita el brazo para funcionar.

CLAVOS: Serán utilizados para poder construir el carrito del brazo, también para fijar los rieles en la base y también como eje de giramiento del brazo hacia los lados.

TORNILLOS Y TUERCAS: Los tornillos serán utilizados como pasadores para que el brazo se mueva de arriba hacia abajo, mientras que las tuercas se fijaran a los tornillos para sostenerlos.

MADERA: Es lo esencial para poder elaborar el brazo hidráulico ya que gracias a la madera se podrá

dar forma al brazo y construir el carrito para que tenga movilidad horizontal.

MANGUERAS DE SUERO: Se utilizara para unir las jeringas para poder darle movimiento al brazo, también se utilizara para que pase el líquido de una jeringa a otra.

ACEITE: Será utilizado para demostrar que un líquido con mucha densidad no es necesario para aplicar mayor fuerza.

DATOS DEL BRAZO

JERINGAS

1a - conecta con 1b (10ml) tubo de suero= 11cm

2b - conecta con 2b (10ml) tubo de suero= 36 cm

3a - conecta con 3b (10ml) tubo de suero= 22cm

4a - conecta con 4b (10ml) tubo de suero=74cm

MEDIDAS

*Todo / 27cm por 28 cm*Base chica / 10 cm por 7 cm*Chapitas 18 cm (todas) 3 cm de ancho*Madera del gancho 18 cm*Gancho: 7 cm*Chapita que ajusta el gancho: 8 cm

ARMADO

Cortaremos la madera en forma rectangular para que sea la base de todo el proyecto, posteriormente se procederá a dibujar en la madera restante las piezas que serán el cuerpo del brazo hidráulico, una vez dibujado las partes procederemos a cortarlas, luego ensamblaremos las piezas para darle forma al brazo, una vez ensamblada las piezas comprobaremos que tenga movilidad y que todo este acorde al plano, tomaremos las jeringas, las mangueras y las uniremos, una vez unidas pondremos el líquido para que pueda funcionar, luego las adaptaremos al brazo y probaremos que las mismas hagan funcionar al brazo. Pondremos jeringas en la base y probaremos que estas muevan el brazo de lado a lado, colocaremos el brazo ya

antes armado en la base y lo haremos funcionar para poder ver errores en el mismo y poderlo corregir, una vez hecho todo esto comprobaremos que este brazo sea capaz de levantar algún objeto y de transportarlo de un lugar a otro.

ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Nosotras reemplazamos todas las jeringas del brazo, ya que se encontraban desgastadas y no ayudaban al movimiento del brazo.Un cambio que realizamos es el del agua por el aceite usado que es mucho más denso.Colocamos una jeringa de insulina para que realice un movimiento en la parte de la palanca. Como resultado descubrimos que esta no podía soportar (debido a su tamaño), el flujo del aceite y estalló. La reemplazamos por una jeringa de 10 ml y el resultado fue exitoso.Después cambiamos las 4 mangueras del suero por uno más grueso, para que circule más rápido el aceite. También hubo problemas con una de las pinzas, porque no estaba bien ajustada, entonces atamos hilo de algodón en la parte de las pinzas para que tenga mejor movilidad al abrir y cerrar. Y un poco de cinta para que no se mueva. En total pusimos 3 tipos de aceites usados.Podemos decir que se aplicó la ley de Pascal.

CONCLUSIÓN

Nuestro objetivo inicial fue aplicar la ley de Pascal mediante un brazo hidráulico. Como conclusión podemos sacar que realmente se puede levantar grandes masas aplicando fuerzas pequeñas. Además de levantar un objeto pudo transportarlo de un lugar a otro al igual que una prensa hidráulica.

BIBLIOGRAFÍA

Física 1InternetInciclopedia