Caja PDF - Motor de búsqueda PDF
Última actualización de la base de datos: 22 Marzo a las 16:01 - Alrededor de 6000 documentos indexados.
“Aplicaciones de las leyes de Newton” Rozamiento o Fricción: Cuando deslizamos un cuerpo sobre una superficie aparece una fuerza de contacto que se opone a este movimiento, denominada fuerza de rozamiento. Lo mismo ocurre en otras circunstancias, por ejemplo con el aire. Las fuerzas de rozamiento se dividen en dos tipos, las estáticas y las dinámicas. Fricción estática: La fuerza de rozamiento estática determina la fuerza mínima necesaria para poner en movimiento un cuerpo. Si no hubiera rozamiento, una fuerza muy pequeña sobre un cuerpo apoyado en el piso ya pondría a éste en movimiento. Sin embargo existe un valor mínimo de fuerza a aplicar para que esto ocurra. Eso se debe a que existe una fuerza de rozamiento que se opone al inicio del movimiento. La fuerza de rozamiento estática es del mismo valor (pero de sentido contrario) que la fuerza que vayamos aplicamos para tratar de poner al cuerpo en movimiento, mientras éste no se mueva, es decir que no tiene un valor constante. Por ejemplo si un cuerpo se encuentra apoyado sobre una superficie horizontal en dónde no hay más fuerzas además del peso y la normal, entonces no hay fuerza de rozamiento estático. Si aplicamos una fuerza F1 y el cuerpo no se mueve, la fuerza de rozamiento es de valor – F1. Si aplicamos F2 y no se mueve, en este caso la fuerza de rozamiento vale –F2. Existe un valor de fuerza de rozamiento estático máximo a partir del cual cualquier aumento en la fuerza aplicada pone en movimiento al cuerpo. Se denomina fuerza de rozamiento estático máxima y depende de la normal y de un número denominado coeficiente de rozamiento estático (μe). Fre = ‐ F Fre max = μe N Fricción Dinámica: Una vez que el cuerpo comienza a moverse, igualmente hay una fuerza que se opone al movimiento, llamada fuerza de rozamiento dinámico. La misma ya no depende de la fuerza que se hace para mover al cuerpo sino exclusivamente de la normal y de otro número llamado coeficiente de rozamiento dinámico (μd). Fr = μd N Fuerzas de arrastre de fluidos: En dinámica de fluidos, el arrastre o fricción de fluido es la fricción entre un objeto sólido y el fluido (un líquido o gas) por el que se mueve. Para un sólido que se mueve por un fluido o gas, el arrastre es la suma de todas las fuerzas aerodinámicas o hidrodinámicas en la dirección del flujo del fluido externo. Por tanto, actúa opuestamente al movimiento del objeto, y en un vehículo motorizado esto se resuelve con el empuje. Lectura OBLIGATORIA para el apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiembre de 2013. Prof. D.I. Diemel Hernández
https://www.caja-pdf.es/2013/10/20/lectura-obligatoria-4/
20/10/2013 www.caja-pdf.es
Rozamiento o Fricción, Fricción estática, Fricción Dinámica, Fuerzas de arrastre de fluidos.
https://www.caja-pdf.es/2013/09/29/temas-y-equipos-ah01-josef/
29/09/2013 www.caja-pdf.es
Rozamiento o Fricción, Fricción estática, Fricción Dinámica, Fuerzas de arrastre de fluidos.
https://www.caja-pdf.es/2013/09/29/temas-y-equipos-ah02-soto/
29/09/2013 www.caja-pdf.es
Si se sabe que el ángulo de inclinación del plano inclinado es 40°, ¿cuál debe ser el valor de la masa del cuerpo para que se deslice hacia abajo con velocidad constante, sabiendo que el coeficiente de rozamiento es 0.15?
https://www.caja-pdf.es/2015/05/18/grado-decimo-textual-2-p-2015/
18/05/2015 www.caja-pdf.es
Pérdida de carga Debido a las fuerzas de rozamiento que por un lado se producen entre las láminas del fluido y por otro entre éste y las paredes de la tubería, se generan pérdidas energéticas que producen calor, y que dan lugar a una disminución de presión en el fluido hidráulico.
https://www.caja-pdf.es/2016/04/06/resumen-tema-4/
06/04/2016 www.caja-pdf.es
Rozamiento o Fricción, Fricción estática, Fricción Dinámica, Fuerzas de arrastre de fluidos.
https://www.caja-pdf.es/2013/09/23/apoyo-din-mica/
23/09/2013 www.caja-pdf.es
Rozamiento o Fricción, Fricción estática, Fricción Dinámica, Fuerzas de arrastre de fluidos.
https://www.caja-pdf.es/2014/01/13/apoyo-din-mica-14-i-1/
13/01/2014 www.caja-pdf.es
DIFUSION LIMITADA FUSIL DE ASALTO CETME 7,62 mm.
28/11/2017 www.caja-pdf.es
Rozamiento o Fricción, Fricción estática, Fricción Dinámica, Fuerzas de arrastre de fluidos.
https://www.caja-pdf.es/2014/01/13/apoyo-din-mica-14-i/
13/01/2014 www.caja-pdf.es
Mecánica Estática y Dinámica, - Centroide y Centro de Gravedad, - Fuerza y Vector, - Leyes de Newton, - Fuerza de rozamiento, - Maquinas simples, - Trabajo y energía 2.- Conceptos básicos de los materiales Clasificación, Propiedades eléctricas, Prop.
https://www.caja-pdf.es/2014/01/13/apoyo-resistencia-14-i/
13/01/2014 www.caja-pdf.es
“Maquinas Simples” Rueda La rueda es un operador formado por un cuerpo redondo que gira respecto de un punto fijo denominado eje de giro. Normalmente la rueda siempre tiene que ir acompañada de un eje cilíndrico (que guía su movimiento giratorio) y de un soporte (que mantiene al eje en su posición). Aunque en la naturaleza también existen cuerpos redondeados (troncos de árbol, cantos rodados, huevos...), ninguno de ellos cumple la función de la rueda en las máquinas, por tanto se puede considerar que esta es una máquina totalmente artificial. La parte operativa de la rueda es la periferia del disco, que se recubre con materiales o terminaciones de diversos tipos con el fin de adaptarla a la utilidad correspondiente. Algunas de las ruedas más empleadas son: ‐ Rueda dentada, Rueda de transporte, Polea, Turbinas (rueda de palas). Mecanismo de biela – manivela: Una manivela es una palanca que nos permite hacer girar manualmente un dispositivo mecánico. Si le acoplamos una barra que pueda girar libremente en sus dos extremos: la biela, obtenemos un mecanismo biela‐manivela. Este mecanismo permite transformar el movimiento circular de la manivela en movimiento rectilíneo alternativo (la biela). También funciona a la inversa: aplicando un movimiento rectilíneo alternativo a la biela podemos conseguir que la manivela gire. Cuña: La cuña es un prisma de base triangular, hecho de materia resistente que sirve para introducirse en el interior de los cuerpos y cortarlos. Es un instrumento muy generalizado: cuchillos, navajas, hojas, tijeras se basan en la cuña. La ventaja mecánica (definida como la razón entre la fuerza resistente y la fuerza aplicada) que aporta una cuña es directamente proporcional a la longitud de la pendiente e inversamente proporcional a su ancho. Palanca: Básicamente está constituida por una barra rígida, un punto de apoyo (se le puede llamar “fulcro”) y dos fuerzas (mínimo) presentes: una fuerza (o resistencia) a la que hay que vencer (normalmente es un peso a sostener o a levantar o a mover en general) y la fuerza (o potencia) que se aplica para realizar la acción que se menciona. La distancia que hay entre el punto de apoyo y el lugar donde está aplicada cada fuerza, en la barra rígida, se denomina brazo. Así, a cada fuerza le corresponde un cierto brazo. Como en casi todos los casos de máquinas simples, con la palanca se trata de vencer una resistencia, situada en un extremo de la barra, aplicando una fuerza de valor más pequeño que se denomina potencia, en el otro extremo de la barra. En una palanca podemos distinguir entonces los siguientes elementos: ‐ El punto de apoyo o fulcro. ‐ Potencia: la fuerza que se ha de aplicar. ‐ Resistencia: el peso que se ha de mover. Lectura OBLIGATORIA para el apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiembre de 2013. Prof. D.I. Diemel Hernández 2 Tipos de palancas: Ley de las palancas: Desde el punto de vista matemático hay una ley muy importante, que antiguamente era conocida como la “ley de oro”, nos referimos a la Ley de las Palancas: El producto de la potencia por su brazo (F2 • b2) es igual al producto de la resistencia por el brazo suyo (F1 • b1) lo cual se escribe así: F1 • b1 = F2 • b2 lo que significa que: Trabajo motor = Trabajo resistente Llamando F1 a la fuerza a vencer y F2 a la fuerza a aplicar y recordando que b1 es la distancia entre el fulcro y la fuerza a vencer y b2 la distancia entre el fulcro y el lugar donde se ha de aplicar la fuerza F2. En este caso se está considerando que las fuerzas son perpendiculares a los brazos. Plano inclinado: El plano inclinado es una superficie plana que forma con otra un ángulo muy agudo (mucho menor de 90º). En la naturaleza aparece en forma de rampa, pero el ser humano lo ha adaptado a sus necesidades haciéndolo móvil, como en el caso del hacha o del cuchillo. Los cuerpos en caída por un plano inclinado sin rozamiento están sometidos a la atracción de la Tierra y experimentan un movimiento uniformemente acelerado. Esta aceleración aumenta con la inclinación del plano. Su valor máximo es igual a la aceleración de la gravedad g = 9’8 m/s2 (Inclinación de 90º) Polea: Son ruedas que tienen el perímetro exterior diseñado especialmente para facilitar el contacto con cuerdas o correas. La polea es una máquina simple que nos puede ayudar a subir pesos ahorrando esfuerzo. Dependiendo del tipo de la misma: Simple fija, Simple móvil o compuesta. Lectura OBLIGATORIA para el apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiembre de 2013. Prof. D.I. Diemel Hernández Tuerca husillo (tornillo sin fin): Es un mecanismo que convierte el movimiento de rotación en movimiento lineal, y un par de torsión (fuerza de rotación) a una fuerza lineal. Es una de las seis máquinas simples clásicos. La forma más común consiste en un eje cilíndrico como una rosca. El husillo pasa a través de la tuerca que rosca en el husillo. Cuando el husillo gira avanza en una proporción del paso de la rosca por vuelta de husillo. Lectura OBLIGATORIA para el apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiembre de 2013. Prof. D.I. Diemel Hernández
https://www.caja-pdf.es/2013/10/28/lectura-obligatoria-5-din/
28/10/2013 www.caja-pdf.es
“Aná lisis por Computadora FEM” Introducción: Los estudios estáticos proporcionan herramientas para el análisis de tensión lineal de piezas y ensamblajes cargados con cargas estáticas. Las preguntas típicas que se responderán con este tipo de estudio son: ¿Mi pieza se romperá bajo cargas funcionales normales? ¿El modelo está “diseñado en exceso”? ¿Mi diseño se puede modificar para aumentar el factor de seguridad? Análisis de tensión lineal: El análisis de tensión lineal permite a diseñadores e ingenieros validar de forma rápida y eficaz la calidad, el rendimiento y la seguridad, todo ello mientras crean sus diseños. Reduce la necesidad de realizar costosos prototipos, acaba con las repeticiones y demoras, y ahorra tiempo y costes de desarrollo. El análisis de tensión lineal calcula las tensiones y deformaciones de las geometrías basándose en tres supuestos básicos: ‐ La pieza o ensamblaje con carga se deforma con pequeños giros y desplazamientos. ‐ La carga del producto es estática (sin inercia) y constante a lo largo del tiempo. ‐ El material tiene una relación tensión‐deformación constante (ley de Hooke). Se utilizan los métodos de análisis de elementos finitos (FEA) para individualizar los componentes del diseño en elementos sólidos, vacíos o de viga, y el de análisis de tensión lineal para determinar la respuesta de las piezas y ensamblajes debido a uno de los efectos siguientes: ‐ Fuerzas, Presiones, Aceleraciones, Temperaturas, Contacto entre componentes (rozamiento). Para llevar a cabo el análisis de tensión, deben conocerse los datos de los materiales del componente. La base de datos estándar de materiales de programas CAD como SolidWorks está rellenada previamente con los materiales que pueden utilizarse en las simulaciones y pueden personalizarse fácilmente para incluir los requisitos de materiales específicos. Análisis de tensión NO lineal: Cargas dinámicas (dependientes del tiempo) Grandes deformaciones de componentes de materiales no lineales, como el caucho o los metales, que superan el punto de elasticidad. El análisis no lineal es un enfoque más complejo, pero que tiene como consecuencia soluciones más precisas que el análisis lineal si se infringen los supuestos básicos de un análisis lineal. Si no se infringen estos supuestos, entonces los resultados de un análisis lineal y de uno no lineal serán los mismos. El componente de tiempo al llevar a cabo un análisis no lineal es importante, tanto para controlar la carga (componentes de carga individual pueden estar activos en diferentes momentos) como para capturar la respuesta a una carga de impulso de impacto. Lectura OBLIGATORIA para el apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiembre de 2013. Prof. D.I. Diemel Hernández 2 Análisis de Pandeo: Analizan el rendimiento de las piezas delgadas cargadas en compresión. Las preguntas típicas que se responderán con este tipo de estudio son: Las patas de mi recipiente son lo suficientemente fuertes para que no se venza su límite elástico, pero, ¿lo son como para no colapsar a causa de la pérdida de estabilidad? ¿Mi diseño se puede modificar para garantizar la estabilidad de los componentes delgados de mi ensamblaje? Análisis Térmico: Ofrecen herramientas para el análisis de la transferencia térmica mediante conducción, convección y radiación. Las preguntas típicas que se responderán con este tipo de estudio son: ¿Los cambios de temperatura afectarán a mi modelo? ¿Cómo funciona mi modelo en un entorno con fluctuación de temperatura? ¿Cuánto tiempo tarda mi modelo en enfriarse o sobrecalentarse? ¿El cambio de temperatura provocará que mi modelo se expanda? ¿Las tensiones provocadas por el cambio de temperatura provocarán que mi producto falle (se usarán estudios estáticos, junto a estudios térmicos, para responder a esta pregunta)? Estudio de choque: Los estudios de choque se usan para analizar la tensión de las piezas o ensamblajes móviles que impactan contra un obstáculo. Las preguntas típicas que se responderán con este tipo de estudio son: ¿Qué ocurrirá si mi producto no se maneja adecuadamente durante el transporte o se cae? ¿Cómo se comportará mi producto si se cae en un suelo de madera duro, una alfombra o cemento? Estudio de Fatiga: Analizan la resistencia de las piezas y los ensamblajes cargados de forma repetida durante largos periodos de tiempo. Las preguntas típicas que se responderán con este tipo de estudio son: ¿La duración de la vida operativa de mi producto se puede calcular con precisión? ¿La modificación de mi diseño actual contribuirá a ampliar la vida del producto? ¿Mi modelo es seguro si se expone a cargas de temperatura o fuerza fluctuantes durante largos periodos de tiempo? ¿El rediseño de mi modelo ayudará a minimizar el daño provocado por las fuerzas o temperatura fluctuantes? Teoría de la máxima energía de distorsión (Criterio de Von Mises): Esta teoría está basada en los estudios realizados por Von Mises a una esfera maciza, idealmente homogénea e isótropa e Hidrostáticamente comprimida y realizándole así el estudio de los esfuerzos que actuaban sobre él, que lo conllevaría posteriormente a plantear las ecuaciones. ESTABLECE: “La falla ocurrirá en la parte compleja cuando la energía de distorsión por volumen unitario exceda una prueba de tensión simple en la falla”. La energía de deformación se compone de la energía de deformación (cambio de volumen) y de la distorsión. La falla ocurre si la energía de distorsión por volumen unitario excede la correspondencia a una prueba de tensión unitaria en la falla. Los esfuerzos principales se componen de esfuerzos que producen cambio de volumen y cambio de distorsión. Lectura OBLIGATORIA para el apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiembre de 2013. Prof. D.I. Diemel Hernández
https://www.caja-pdf.es/2013/11/04/lectura-obligatoria-6-res/
04/11/2013 www.caja-pdf.es
“Leyes de Newton” 1era Ley o de la Inercia: Según la PRIMERA LEY DE NEWTON, si no existen fuerzas externas que actúen sobre un cuerpo, éste permanecerá en reposo o se moverá con una velocidad constante en línea recta. El movimiento termina cuando fuerzas externas de fricción actúan sobre la superficie del cuerpo hasta que se detiene. Por esta razón el movimiento de un objeto que resbala por una superficie de hielo dura más tiempo que por una superficie de cemento, simplemente porque el hielo presenta menor fricción que el cemento. Galileo expuso que si no existe fricción, el cuerpo continuará moviéndose a velocidad constante, ya que ninguna fuerza afectará el movimiento. Cuando se presenta un cambio en el movimiento de un cuerpo, éste presenta un nivel de resistencia denominado INERCIA. Si has ido en un vehículo que ha frenado de improviso y tú has debido detenerte con tus propias manos, has experimentado lo que es la inercia. Por tanto, a la primera ley de Newton también se le conoce como ley de la inercia. 2ª Ley o de Fuerza: Determina que si se aplica una fuerza a un cuerpo, éste se acelera. La aceleración se produce en la misma dirección que la fuerza aplicada y es inversamente proporcional a la masa del cuerpo que se mueve. Recuerda que la fuerza y la aceleración son magnitudes vectoriales por lo que tienen un valor, una dirección y un sentido. Si la masa de los cuerpos es constante, la fórmula que expresa la segunda ley de Newton es: fuerza = masa x aceleración. En cambio cuando la masa del cuerpo aumenta, la aceleración disminuye. Entonces, debes establecer la cantidad de movimiento (p) que equivale al producto de la masa de un cuerpo por su velocidad. Es decir: p = m x v FUERZA MASA en el Sistema Internacional la cantidad de movimiento (p) se mide en Kg∙m/s porque la unidad para la masa es el kilogramo y la unidad para la aceleración es metros por segundo. Por tanto: Fuerza (N) = masa (kg) x aceleración (m/s2) 3era Ley o de Acción y Reacción: Postula que la fuerza que impulsa un cuerpo genera una fuerza igual que va en sentido contrario. Es decir, si un cuerpo ejerce fuerza en otro cuerpo, el segundo cuerpo produce una fuerza sobre el primero con igual magnitud y en dirección contraria. La fuerza siempre se produce en pares iguales y opuestos. Por esta razón, a la tercera ley de Newton también se le conoce como ley de acción y reacción. Diagramas de cuerpo libre: Es una representación gráfica utilizada para analizar las fuerzas que actúan sobre un cuerpo libre. Estos diagramas son una herramienta para descubrir las fuerzas desconocidas que aparecen en las ecuaciones del movimiento del cuerpo. El diagrama facilita la identificación de las fuerzas y momentos que deben tenerse en cuenta para la resolución del problema. También se emplean para el análisis de las fuerzas internas que actúan en estructuras. Todas las fuerzas externas se representan mediante vectores etiquetados de forma adecuada. Las flechas indican la dirección y magnitud de las fuerzas y, en la medida de lo posible, deberían situarse en el punto en que se aplican. Lectura OBLIGATORIA para el apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiembre de 2013. Prof. D.I. Diemel Hernández 2 Solo se deben incluir las fuerzas que actúan sobre el objeto, ya sean de rozamiento, gravitatorias, normales, de arrastre o de contacto. Cuando se trabaja con un sistema de referencia no inercial, es apropiado incluir fuerzas ficticias como la centrífuga. Equilibrio estático: Es una situación estacionaria en la que se cumplen una de estas dos condiciones: (1) Un sistema está en equilibrio mecánico cuando la suma de fuerzas y momentos, sobre cada partícula del sistema es cero. (2) Un sistema está en equilibrio mecánico si su posición en el espacio de configuración es un punto en el que el gradiente de energía potencial es cero. Se distingue un tipo particular de equilibrio mecánico llamado equilibrio estático que correspondería a una situación en que el cuerpo está en reposo, con velocidad cero: una hoja de papel sobre un escritorio estará en equilibrio mecánico y estático, un paracaidista cayendo a velocidad constante, dada por la velocidad estaría en equilibrio mecánico pero no estático. CONDICIONES DE EQUILIBRIO: Esta condición de equilibrio implica que una fuerza aislada aplicada sobre un cuerpo no puede producir por sí sola equilibrio y que, en un cuerpo en equilibrio, cada fuerza es igual y opuesta a la resultante de todas las demás. Así, dos fuerzas iguales y opuestas, actuando sobre la misma línea de acción, sí producen equilibrio. El equilibrio puede ser de tres clases: estable, inestable e indiferente. Si un cuerpo está suspendido, el equilibrio será estable si el centro de gravedad está por debajo del punto de suspensión; inestable si está por encima, e indiferente si coinciden ambos puntos. Si un cuerpo está apoyado, el equilibrio será estable cuando la vertical que pasa por el centro de gravedad caiga dentro de su base de sustentación; inestable cuando pase por el límite de dicha base, e indiferente cuando la base de sustentación sea tal que la vertical del centro de gravedad pase siempre por ella. Estabilidad del equilibrio de rotación. Ocurre cuando un cuerpo o sistema no gira con respecto a algún punto, aunque exista una tendencia. Lectura OBLIGATORIA para el apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiembre de 2013. Prof. D.I. Diemel Hernández
https://www.caja-pdf.es/2013/10/05/lectura-obligatoria-2-din/
05/10/2013 www.caja-pdf.es
En el caso que nos ocupa, la viscosidad se pone de manifiesto por la fricción y el rozamiento que se produce entre las moléculas de un fluido al circular por una conducción y entre las moléculas del fluido y las paredes interiores de los conductos del circuito.
https://www.caja-pdf.es/2016/04/06/contenidos-tema-4-sistemas-hidr-ulicos/
06/04/2016 www.caja-pdf.es
Esto se debe a que estas piedras trabajan de manera conjunta por rozamiento, logrando repartir las cargas sobre su super cie y evitando en todo momento que la plataforma vea superada su capacidad portante.
https://www.caja-pdf.es/2017/03/25/el-balasto-o-esas-piedrecillas-bajo-la-v-a-m-s-que-ingenier-a/
25/03/2017 www.caja-pdf.es
Si se lanza un objeto hacia arriba y se ignora el efecto del aire (es decir, se supone que no hay rozamiento ni corrientes de aire que puedan ejercer alguna influencia en la marcha del objeto), la única fuerza que actúa sobre él es la gravitatoria.
https://www.caja-pdf.es/2012/03/07/tema01/
07/03/2012 www.caja-pdf.es
Las capas interiores, el Manto de unos 3000 Km de espesor, se mantiene caliente y la mayor parte siguen semilíquidas debido por una parte al calor residual de formación inicial que no puede escapar al espacio y por el rozamiento del movimiento que le imprime el Núcleo.
https://www.caja-pdf.es/2017/05/15/reflexiones-sobre-el-tama-o-de-los-animales-terrestres/
15/05/2017 www.caja-pdf.es