Organización y materiales

           Organización del grupo

Para lograr coordinarnos como equipo, idearemos el desarrollo del proyecto entre todos y fijaremos reuniones para evaluar avances y cómo resolver obstáculos que pueden ir surgiendo en el camino. El trabajo que tendremos que desarrollar lo dividimos en 3 ejes y cada integrante se encargará de uno.

Macarena estará a cargo de lo que concierne al diseño y los materiales, mientras que Tomás de lo relacionado con el funcionamiento del prototipo y de la explicación. Antonia estará a cargo de gestionar los avances y de mantener actualizado el blog del proyecto.

Estimación de materiales y costos

●     Jeringas:

Entre 4 a 6 dependiendo de la cantidad de ejes de movimiento. ($2.000)

●     Set de mangueras:

Manguera transparente delgada de 2 metros aproximadamente para las conexiones entre las jeringas. ($800)

●     Plancha de cholguán:

Para hacer las piezas del armazón de la retroexcavadora.

Plancha de 2,4mm x 152cm x 244cm ($3500)

●     Pivotes de metal: Para las conexiones entre las piezas. ($2.000)

●     Tuercas y arandelas: ($1.000)

Diseño del Modelo

Los materiales para realizar el modelo a escala se muestran a continuación:

Jeringas

Mangueras delgadas

Agua pigmentada

Estructura de la retroexcavadora

   El modelo consiste de una armazón de piezas planas conectadas con pivotes, estas piezas serán de madera o acrílico para darle un armazón resistente a nuestra máquina de acuerdo a las exigencias a la cual la someteremos además, son materiales de bajo costo y fáciles de manipular. Cada tramo de la retroexcavadora está hecho de dos de estas láminas con una jeringa en el medio. Cada jeringa está conectada con una manguera a otra jeringa de mando, ambas de material plástico para evitar corrosión con el agua que pasará a través de éstas. El funcionamiento consiste en que, al mover los émbolos de las jeringas de mando, por el principio de Pascal, la presión se transmite por el fluido a través de la manguera y se moverán los émbolos de las jeringas móviles, que están ancladas con un pivote a la estructura y se generarán los movimientos de cada tramo de la retroexcavadora.

Explicación del Principio de Pascal en video

Youtube:  http://www.youtube.com/watch?v=yOtAiqx8j5E&feature=related

Tema

El tema que desarrollaremos en el proyecto, es el Principio de Pascal y sus aplicaciones.

Este principio consiste en que, si se tiene un fluido incompresible confinado en un recipiente de paredes indeformables y se le ejerce presión, ésta será transmitida con la misma intensidad a todos los puntos del fluido. Esto se ve gráficamente si se tienen 2 salidas para el fluido con distintas áreas, y se ejerce presión sobre una de éstas, el agua será empujada por la otra salida por la presión ejercida que se transmite uniformemente.

Se puede ilustrar en la siguiente figura:

Desarrollaremos este principio a través de la construcción de una retroexcavadora hidráulica a escala. En esta se podrá observar cómo al aplicar cierta fuerza a un lado de las prensas esta se transmitirá hacia el otro lado.

Elegimos esta idea ya que demuestra de una manera didáctica el principio antes mencionado, pudiendo servir para explicar cómo se utiliza la mecánica de fluidos en tecnologías de uso común, para que las personas vean como el funcionamiento de una maquinaria tan típica se da gracias a esta ciencia. Lo que más nos motivó, es la cantidad de aplicaciones que tiene este principio y que puede ser ilustrado de forma sencilla y lúdica. Esperamos además con esta idea llevar lo aprendido en clases a algo material, para así hacer más fácil y gráfica la comprensión.

Aplicaciones

El principio de Pascal es aplicado en varios campos de la ingeniería, principalmente en la construcción de gatas hidráulicas, las cuales se usan para levantar objetos pesados con una fuerza menor al peso de estos, pudiéndose observar en talleres automotrices, bodegas, etc. Además tiene aplicaciones en componentes de máquinas como los autobuses; sus puertas se abren y cierran con brazos que utilizan este principio. También se puede observar en ascensores oleodinámicos en donde la cabina se mueve mediante un pistón que se extiende con aceite introducido a presión por una bomba.