proyecto integrado ET01, Ejercicios de Física

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PROYECTO INTEGRADOR ETAPA 1

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Bicicleta Mecanismos

El sistema motriz de la bicicleta se basa en el mecanismo básico del sistema biela mani-vela, en donde el movimiento lineal que realiza un pistón (en nuestro caso la pierna) es traspasado a una biela adherida a un eje, la cual se trasforma en un movimiento circular, el cual puede suceder en viceversa, en una relación inversa entre trabajo mecánico y velocidad. Su importancia consiste en transmitir la energía del ciclista a la bicicleta, de modo que tome impulso y se mueva, lo cual, lo permite gracias a la transmisión de movimientos de giro entre ejes alejados, formados de un conductor y un conducido, más elementos intermedios que permiten la rotación del mecanismo como lo explicamos anteriormente.

El propósito formal del sistema motriz es crear piezas de alta capacidad de resistencia a golpes en donde una perfecta ensamblación de sus partes de como resultado un solo sistema o unidad mecánica capas de girar en torno a su eje en un perfecto equilibrio en donde la energía aplicada por el ciclista no se disipe en el pedal y puede crear un movimiento más efectivo.

Las fuerzas son las acciones que se ejercen y que pueden producir equilibrio o cambio en el movimiento.

 La fuerza de la gravedad: El peso del ciclista y de la bicicleta es una fuerza que ejerce la Tierra sobre ambos y que actúan verticalmente y hacia abajo produciendo una acción sobre el suelo. P = mg, donde m es la masa en kg y g es la intensidad de la gravedad, aproximadamente 10 Newton/kg. Por ejemplo, a un ciclista que con su bicicleta tuviera una masa de 100 kg le corresponderá un peso de 1000 N.

 Las fuerzas de reacción: El suelo recibe el peso de todo el sistema y a la vez ejerce fuerzas de reacción sobre las dos ruedas de la bicicleta verticalmente y hacia arriba que equilibran al peso. R1+R2 = P.

 Las fuerzas de trasmisión: Cuando el ciclista empuja el pedal, la fuerza se transmite mediante la biela al eje del plato. La cadena se tensa y transmite el movimiento y la fuerza sobre el piñón y este transmite la acción al eje de la rueda trasera.  La fuerza de rozamiento y la fuerza impulsora: La rueda trasera, al girar en sentido horario empuja al suelo hacia atrás mediante el rozamiento. La

Originalmente el molino de eje horizontal tenía 4 grandes aspas o paletas en forma de cruz acopladas a un eje, llegaban a medir 11. metros de largo y estaban compuestas de un esqueleto de madera forrado de lona. Las aspas se posicionaban con un ángulo relativo a la dirección del viento y al soplar el viento éstas lo embolsaban y las hacía girar. Se cree que esta idea surgió de las velas de los barcos.

Actualmente las grandes aspas de madera se han sustituido por material liviano como chapa de acero; ahora en vez de 4 pueden ser mucho más paletas que forman una rueda. La base en la que están montadas tiene una cola de orientación que sirve para que pueda girar a 2.5 veces más rápido que la velocidad del viento, resultando en un mejor aprovechamiento de la energía del viento.

El molino de eje horizontal tiene un sistema de engranes que da libertad de movimiento al eje vertical y permite que realice tareas como bombear agua por medio de un pistón.

Los molinos de viento se mueven mediante dos procedimientos:

 Arrastre: Los molinos comunes de muchas aspas funcionan por medio del arrastre; la función del viento es golpear las aspas para hacerlas girar, debido a la posición relativa de las aspas.  Elevación: Los aerogeneradores de pocas aspas funcionan por medio de la elevación; la forma de las aspas hace posible que las corrientes de aire las muevan de un modo parecido al de las alas de un avión. Normalmente estos molinos son bastante altos; por la elevación que tienen, captan corrientes de aire más fuertes y por lo tanto son más eficientes.

Fuentes de investigación:

 Guerrero, L. (2012, agosto 23). ¿Cómo funciona un molino de

viento? aboutespanol; AboutEspañol.

https://www.aboutespanol.com/como-funciona-un-molino-de-viento-

3417897

 LA CIENCIA DE LA BICICLETA. (2008, mayo 8). Alhadra Digital.

https://alhadradigital.wordpress.com/2008/05/08/273/

 Bicicleta: Sistema Motriz. (s/f). Pucv.cl. Recuperado el 4 de junio de

2023, de https://wiki.ead.pucv.cl/Bicicleta:_Sistema_Motriz

 Principios físicos y tecnología del molino de viento – francisco Valera Martínez santos – Rev.2 Madrid noviembre 2018

file:///C:/Users/249835/Downloads/Fisica-y-tecnologia-del-molino-de- viento.pdf