UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURAFACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIALESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA INDUSTRIAL

TRABAJO DE INVESTIGACIN

ejercicios de aplicacin de la fisica a la industria

CURSO: FISICA I

PRESENTADO POR:

PROFESOR: ING.

PIURA, 2015

INTRODUCCIN

La necesidad de saber como funcionan las mquinas o lneas de produccin, la necesidad de saber relaciones de las fuerzas, velocidades, y todas las magnitudes que se relacionan en los tiempos de proceso han hecho parte importante de la carrera el profundo conocimiento de la fsica.La ingeniera industrial va de la mano de la fsica ya que es necesaria como base cientfica para el diseo de equipos.Lneas de produccin: Velocidad, tensin, energa mecnica, electricidadResistencia de materiales. Tensin, corte, compresin, fuerza aplicada sobre los materiales

APLICACIONES DE LA FISICA A LA INDUSTRIALa industria automotrizProblema N01En la industria automotriz se ha diseado este mecanismo para el ensamblaje de carros .La figura muestra un portaherramientas que acciona por una fuerza que ejerce el operario al momento de usar la herramienta al momento de soltarla esta vuelve a su estado original por medio del resorte de tal forma que no incomode al operario.

Para un sistema en equilibrio a) Hallar una relacin entre las variables a travs de una ecuacin matemtica : , w, l, k Definicin de variables= Angulo de inclinacin del resorteW=El peso del collarnL=distancia entre la columna que contiene el collarn y el apoyo del resorteK=constante de elasticidad del resorte

Solucin:

Tensin en el resorte: - 1)

:

- 1).sen

b) Evaluar: para w=300N, l=500mm y k=800N/m

tan- sen

tan- sen

Resolviendo por ensayo:

=57.96

Problema N02

En la siguiente figura vemos un mecanismo compuesto por un eje y dos poleas que son los mecanismos de transmisin a travs de unas fajas trasmiten movimiento sincronizado para el movimiento de materiales en la lnea de envasado de productos lcteos.

Solucin:Dado:Dimetro de la polea: 150mmEncontrar sistema de par de fuerzas equivalentes en A

Primero sustituir las fuerzas de los cinturones de cada polea con un sistema de Par de fuerza equivalente en el centro de la polea.

Polea B: RB = -215j-145(-cos20j sen20k) = -(315.26N)j - (49.593N)k MB: MB = ((0.075m)(145N) - (0.075m)(215N))i = (- 5.25N.m)i

Polea C: RC = (155 + 240)(- sen10j cos10k) = - (68.591N)j (389N)k Mc: Mc = ((0.075m)(240N) - (0.075m)(155N))i = (- 525N.m)i

F: R = RB + RC = (-(315.26N)j - (49.593N)k) + (- (68.591N)j (389N)k) = - (420Nj 339Nk)

ProblemaN03

Una faja transportadora de minerales usada para la industria del cobre tiene 1000 kg de masa aumenta su velocidad de 0 a 100 km/h en un tiempo mnimo de 8 s. Calcula su potencia en watios y en caballos de vapor.Dato: 1 CV = 735 w.100 km/h son 27,8 m/s.

Calculamos el trabajo realizado por el motor teniendo en cuenta que es igual a la variacin de la energa cintica:

La potencia del motor ser:

La potencia en C.V. valdr: