Carro Ratonera

Introducción:Sabemos que por Lavoisier y su ley de la conservación de la energía, nos dice que la energía no se crea ni se destruye, simplemente se transforma (1). Por lo tanto sabemos que al ejercer trabajo sobre un objeto al final la conservación de este mismo es la energía que se produjo de mover un objeto desde un lugar hacia otro.La energía potencial que se almacena en un sistema es el resultado de las posiciones relativas de sus componentes (2). Para proporcionar energía potencial a un sistema es necesario realizar trabajo, en nuestro caso tenemos energía potencial elástica ya que tenemos involucrado un resorte de torsión que es el que le da impulso al carro (3). Al mover este resorte desde su posición de origen hacia su lado opuesto generamos una tensión que es lo que impulsa nuestro vehículo, lo importante es aprovechar la energía que este resorte nos proporciona para dar impulso al objeto. Y teniendo en cuenta que al liberar esta energía potencial almacenada se convertirá en energía cinética mecánica, que al final dará como resultado el trabajo que se produjo al poner en movimiento al auto (4).

Nombre del grupo: WattVinci

Integrantes:

Veronica Aridail Canel Solis Martha María José García Nájera Lusbin Omar Ortíz Ramos

Determinación de la constante del resorte:

La constante del resorte se determinó siguiendo los lineamientos de una página web (1) donde se tomó en cuenta la ley de Hook donde relacionaba el límite de resorte elástico de torsión conforme a la forma angular que describía el mismo. Para medir la constante k fue necesario obtener la fuerza elástica del resorte con la formula F=k (−∅ )con un dinamómetro donde se colgaba de la ratonera y nuestro resultado obtenido fue de 70 N/M. El Angulo se midió con un transportador obteniendo que la trayectoria angular del resorte fue de -π entonces obtuvimos la contante despejando la formula F/ (-∅ ¿ = k; donde k = 22.28169203. También se calculó con ayuda del siguiente programa (5).

La Energía potencial y Velocidad promedio:

La energía potencial del carro ratonera se obtuvo tomado en cuenta una formula en una página web (1) donde la describe como la siguiente U = ½ k (∅) ^2; la cual se

calculó con los datos obtenidos (k, F, ∅) y se obtuvo el siguiente dato: U = (½ 22.28169203) (-π) ^2 = 109.9557429 J. También se calculó con ayuda del siguiente programa (5).La velocidad promedio del Carro Ratonera se promedió experimentalmente con varias pruebas de las cuales se ingresó en Excel y se calculó el promedio de las velocidades encontradas con los datos de tiempo por desplazamiento y esta velocidad promedio fue igual a 2.525501887 en términos de Metros/Segundos. Ver... (1). Material usado y programación Del tiempo Del Proyecto:

Lunes, 03 de noviembre del 2014 Se nos asignó nuestro proyecto final, vehículo potenciado por una trampa de ratón. Cuyo objetivo era construir un vehículo cuya única fuente de poder sea la potencia proporcionada por una trampa de ratón.Teníamos que cumplir dos objetivos principales: Primero que el viajara como mínimo 10 pies en línea recta y segundo, 2 pies en un plano inclinado de elevación de 10 grados. Los materiales que podíamos utilizar eran una trampa de ratón y una banda elástica común.

Miércoles, 05 de noviembre del 2014 Reunión para organizar y dar forma al proyecto.

- Materiales- ¿Cómo?- ¿Cuándo? - Objetivos

Jueves, 06 de noviembre del 2014 Compra de materiales.Sábado, 08 de noviembre del 2014 Armamos el prototipo, carro ratonera.

Domingo, 09 de noviembre del 2014 Patente del primer prototipo. Lunes, 10 de noviembre del 2014 Primera presentación de carro ratonera.

Dar informa de trabajo.

Miércoles, 12 de noviembre del 2014 Mejorar carro ratonera. Cambiar el hilo para darle más potencia y el tipo de ratonera, para lograr que suba los 10 y

luego los 2 pies. Jueves, 13 de noviembre del 2014 Patente del carro ratonera. Sábado, 15 de noviembre del 2014 Dibujos de patente. Constante de resorte y

energía potencial. Domingo, 16 de noviembre del 2014 Prueba final de carro ratonera, terminar el

trabajo escrito; introducción y conclusiones. Programación del tiempo del trabajo.

Lunes, 17 de noviembre Nuevo post en blog WattVinci, con el reporte del trabajo - Vehículo potenciado por una trampa de ratón -.

Material empleado:

- Trampa de ratón- Cd’s- Foamin duro negro- Tubos pvc- 4 pajillas- Regla- Cuchilla- Tijeras- Cartón- Masking tape- Palos de madera- Hule- Hilo

Dibujos del diseño:

Patente correspondiente al diseño (Carro Ratonera) donde se explica detalladamente la elaboracion de nuestro prototipo.Ver continuación… (2)Costes de los materiales:

Materiales Cantidad Precio unitario Precio totalTrampa de ratón 1 22.50 22.50Cd’s 4 10 40Foamin duro 1 7 7Tubos pvc 1 13 13Cartón Chip 1 5 5Hule - - -Hilo 1 5.40 5.40TOTAL Q 92.90

Conclusión

² La energía que se almacena en un resorte al ser comprimido o puesto en tensión es energía Potencial Elástica.

² El total aprovechamiento de la energía producida del resorte es importante para poner en movimiento al auto.

² La cantidad de fuerza que genera el resorte es proporcional a la cantidad total que sea girado.

² La energía potencial almacenada no se pierde en el trayecto recorrido, simplemente se transforma en energía cinética.

² Mientras se exponga a más tensión el resorte es mayor la energía que almacenara para proporcionarle movimiento al auto.

Bibliografía1)

Anonimo. (17 de Marzo de 2013). Fundación Wikimedia, Inc. Obtenido de Fundación Wikimedia, Inc: http://es.wikipedia.org/wiki/Resorte_de_torsi%C3%B3n

2) Anonimo. (s.f.). Base de Cuestiones de Física. Obtenido de Base de Cuestiones de Física: http://www.ugr.es/~agros/ugr/basfis36.htm

3) Anonimo. (s.f.). Ciencia Facial. Obtenido de Ciencia Facial: http://www.cienciafacil.com/AutoPotencial.html

4) Science, S. S. (8 de Mayo de 2012). Sick Science. Obtenido de Sick Science: https://m.youtube.com/watch?v=mVNFxlEMWvw

5) Ramos, O. O. (16 de 11 de 2014). PasteBin. Obtenido de PasteBin: http://pastebin.com/ESMcN32f

Anexo:(1)

Velocidad promedio2.525501887

2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 70

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

Velocidad Promedio

Tiempo

Velo

cidad

Distancia Tiempo Velocidad0.4572 3 1.3716

0.469392 6.3 2.95716960.59436 6.5 3.86334

0.271272 3.8 1.03083360.466344 6.1 2.84469840.469392 6.33 2.971251360.509016 6.2 3.1558992

(2)