Download - Proyecto poleas
APLICACIÓN DE UN SISTEMA
DE POLEAS EN EL
LEVANTAMIENTO DE CARGAS
OBJETIVOS.
Reducir el desgaste físico en la
construcción civil
Mejorara la velocidad en la construcción.
Conocer las ventajas de usar el sistema de
poleas en la construcción civil.
Evitar segregación cuando se transporta
mezclas
PROBLEMA.
¿Cuáles deberían ser las aceleraciones en un
sistema que pretende alternar dos cargas y
cuál es la fuerza de tensión posible a soportar
si la mezcla que se desea subir pesa 40
kg, además hallar la otra carga que la hará
subir? ( g=10m/s2).
HIPÓTESIS.
Realizando una serie de ecuaciones se podrá
encontrar la aceleración y la fuerza de tensión
en un sistema de poleas.
MARCO TEÓRICOVectores.
VECTORES EN EL PLANO.
VECTORES EN EL ESPACIO.
Un vector en el espacio es cualquier
segmento orientado que tiene su origen
en un punto y su extremo en el otro.
Fuerzas.
FUERZAS CONCURRENTES
Un sistema de fuerzas concurrentes es
aquel para el cual existe un punto en
común para todas las rectas de acción
de las fuerzas componentes. La resultante
es el elemento más simple al cual puede
reducirse un sistema de fuerzas, es
decir, fuerza que reemplaza a un sistema
de fuerzas.
FUERZAS COPLANARES.
FUERZAS PARALELAS
Las fuerzas paralelas son aquellas que
actúan sobre un cuerpo rígido con sus
líneas de acción en forma
paralela, como se ve en las figuras
siguientes:
CONDICIONES DE EQUILIBRIO.
POLEAS
Una polea, es una rueda, generalmentemaciza y acanalada, que con el concursode una cuerda se usa como elemento detransmisión en máquinas y mecanismos paracambiar la dirección del movimiento o suvelocidad y formando conjuntos —aparejos opolipastos— para además reducir lamagnitud de la fuerza necesaria para moverun peso. Según definición de Hatón de laGoupillière «la polea es el punto de apoyo deuna cuerda que moviéndose se arrolla sobreella sin dar una vuelta completa» actuandoen uno de sus extremos la resistencia y enotro la potencia.
Polea simple fija
La manera más sencilla de utilizar una polea
es colgar un peso en un extremo de la
cuerda, y tirar del otro extremo para levantar
el peso.
Una polea simple fija no produce una
ventaja mecánica: la fuerza que
debe aplicarse es la misma que se habría
requerido para levantar el objeto sin la
polea. La polea, sin embargo, permite aplicar
la fuerza en una dirección más conveniente.
polea movilUna forma alternativa de utilizar la polea esfijarla a la carga un extremo de la cuerda alsoporte, y tirar del otro extremo para levantar ala polea y la carga.
La polea simple móvil produce unaventaja mecánica: la fuerza necesaria paralevantar la carga es justamente la mitad de lafuerza que habría sido requerida para levantarla carga sin la polea. Por el contrario, lalongitud de la cuerda de la que debe tirarse esel doble de la distancia que se desea hacersubir a la carga.
MOVIMIENTOS DEPÉNDIENTES.
Cuando se tiene dos cuerpos unidos por
cuerdas u otros dispositivos como poleas, el
movimiento de uno de ellos depende del
otro, pues si uno de ellos se mueve a una
cierta distancia, el otro también avanza
una distancia que está determinada por la
primera o guarda relación con ella.
A. RELACION ENTRE DOS CUERPOS UNIDOS POR UN CABLE.
B. RELACION ENTRE TENSIONES DE UNA POLEA.
C. RELACION DE ACELERACIONES DE CABLES EN POLEAS.
Para visualizar como se mueven los cables
conectados a una polea en
movimiento, ubiquemos los puntos “0”, “1” y “2”
tal como se indica en la figura:
METODOLOGIA.
DATOS:
MASA DE B = 40 kg
GRAVEDAD = 10 m/s
APLICAMOS EL DCL:
SEGUNDO CASO: DINÁMICO:
DATOS:
Masa de B = 40kg
, masa de A =
50kg
g = 10 m/s²
RESULTADOS.
La tensión que se ejerce en la carga A es100N
La tensión que se ejerce en la carga B es400N
Después de haber desarrollado lasecuaciones llegamos a que la aceleracióncon que sube la carga B es 2 m/s² y laaceleración en A es de -8 m/s²
CONCLUSIONES.
Gracias al sistema de poleas se puedereducir el desgaste físico en los obreros altransportar las cargas.
Nos ayuda a realizar la construcción entiempo mínimo.
Nos dimos cuenta que con un sistema depoleas es más fácil subir cargas con unmenor esfuerzo
El transporte a través de un sistema de poleasnos permite evitar la segregación en eltransporte de las mezclas en alturas mayores.
Conocer las ventajas de usar el sistema depoleas en la construcción civil.