ALMACEN.docx

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Integrantes

Apellidos y Nombres Nota

Huamani Choque, José Andrés

Huamani Hancco,Dennis Alejandro

Gamero Cárdenas Leonel Alfredo

José Colque,Mario

Profesor: JUAN MUÑOZ DE LA CRUZ

Programa profesional:MANTENIMIENTO DE MAQUINARIA DE

PLANTAGrupo: A

Fecha de entrega: 5 03 15 Mesa de trabajo: 2

CURSO: TALLER MECANICO

TEMA: “ADMINISTRACION DE ALMACEN”

“UTILIZACION DEL TORNO”

MANTENIMIENTO DE MAQUINARIA DE PLANTA

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Ciclo : II

TEMA:“ESTATICA:SEGUNDA

CONDICION DE EQUILIBRIO”Fecha de entrega : 5/03/15Nº de mesa : 2

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1.- INTRODUCCION

En esta tarea trabajaremos en coordinación con nuestros

compañeros(as), en una constante comunicación, ya que en un lugar de

trabajo tan ruidoso como lo es el taller se necesita tener una buena

comunicación y supervisar que todos los compañeros que estén en taller

cuenten con los implementos de seguridad necesarios para proceder con

la tarea propuesta.

En el plano técnico llevaremos un control estricto de las herramientas,

instrumentos y equipos que salen y entran del almacén, a la vez que

verificaremos el estado y la cantidad de los mismos.

.

Figura.1: Aplicaciones de la Estática a lo largo de la historia


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2.-OBJETIVOS

Interactuar desde el primer momento con respeto y cuidado las

maquinas manuales.

Establecer criterios generales para desenvolverse en el almacén

del Taller Mecánico.

Conocer de los instrumentos y herramientas del Taller Mecánico.

Realizar una constante evaluación a los compañeros de taller

verificando que estén usando los implementos de seguridad,

necesarios para realizar las diferentes tareas.

Realizar una correcta administración de los materiales de entrada y

salida del almacén para tener todo correctamente inventariado,

conservando todos los materiales de almacén.

Entregar de herramientas e instrumentos requeridos a nuestros

compañeros para luego este ser anotado en los respectivos

formularios a los responsables de la solicitud.

Figura.2: Aplicaciones de las Condiciones de Equilibrio en la Mecanica

3.-MATERIALES


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Computadora personal con programa Pasco CapstonTM

Interface 850 universal Interface.

Pesa de 0.5 N

Sensor de Fuerza


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Bases soporte

Nuez doble

Regla Metálica

Cuerda


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Transportador

Calculadora

Varillas

4. INDICACIONES DE SEGURIDAD

Zapatos de Seguridad

Lentes de seguridad

Figura.3: Implementos de seguridad

Zapatos de SeguridadZapatos de SeguridadZapatos de SeguridadZapatos de SeguridadZapatos de Seguridad


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ESTÁTICA: SEGUNDA CONDICION DE EQUILIBRIO

Momento o torque de una fuerza Teorema de Varignon Teorema de Varignon

Surge por la acción de fuerzas no concurrentes.

Justifica de un modo directo la capacidad que poseen las fuerzas para producir rotación.

Es fácil comprobar la existencia del momento,

basta mirar las máquinas y herramientas que usamos a

diario para comprobar su existencia.

Vectorialmente Escalarmente

Ṁ=ṙ=Ḟ(1) M=l*F(2)

“El momento resultante de dos o más fuerzas concurrentes

respecto a un punto cualquiera del cuerpo afectado es igual a la suma de los momentos de cada

fuerza respecto al punto

Momento de la resultante =suma de los momentos

individuales

M resul=lresul∗F resul= l1∗F1+ ln∗Fn…(3)

Un cuerpo se encuentra en equilibrio de rotación si el momento resultante de todas las fuerzas que

actúan sobre él, respecto de cualquier punto, es nula.

Matemáticamente, para el caso de fuerzas coplanares, se debe cumplir

que la suma aritmética de los momentos relacionados con

rotaciones anti horarias debe ser igual a la suma aritmética de los momentos relacionados con rotaciones horarias.

Equilibrio de rotación:

ΣM0=0(4)

M 0F 1+M 0

F2+M 0F 3=0(4)

5. FUNDAMENTO TEORICO


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6-PROCEDIMIENTO:

6.1 Momento de una Fuerza o Torque.

- Ensamblar todas las piezas como se ve en la figura 1.

Figura.4: Primer montaje

Ingrese al programa PASCO Capstone, al ingresar al sistema lo recibirá la ventana de bienvenida siguiente:

Haga clic sobre el ícono CREAR EXPERIMENTO y enseguida reconocerá los dinamómetros previamente insertados a la interface 850 Universal Interface

Figura.5: Ventana de bienvenida de Pasco Capstone


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Haga clic en el ícono CONFIGURACIÓN y seleccione cambiar signo a una frecuencia de 50 Hz. Luego presione el ícono SENSOR DE FUERZA luego seleccione numérico y cambie a 2 cifras después de la coma decimal.

Seguidamente arrastre el ícono MEDIDOR DIGITAL sobre cada uno de los dinamómetros. Usted vera aparecer una ventana como la siguiente. Según información proporcionada por el fabricante la mínima lectura que proporciona el equipo es de 0.03 N y la máxima de 50N.

Desplaza el cursor de tal modo que la manecilla señale verticalmente hacia abajo.

Hacer el Montaje de los casos mostrados en las figuras a Continuación.Utiliza los valores de l1 y l2 dados en la Tabla 2.


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Figura.6: Primer Caso




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Llene la Tabla 1, calculando el porcentaje de error (% error%).Para esto asumir el producto I1, F1 como el valor calculado IF.F como valor medido.

Tabla 1.

PRIMER CASO SEGUNDO CASO TERCER CASO

F1 N 1,0 1,0 1,0 0,5 1,0 1,5 1,0 1,0 1,0

I1 cm 20 10 6 20 12 20 8 10 10

IF cm 20 20 20 20 20 20 20 10 6

F N 0.97 0.51 0.31 0.53 0.61 1.48 0.42 1.09 1.70

I1.F1 N.cm 20 10 6 10 12 30 8 10 10

IF.F N.cm 19.4 10.4 6.2 10.3 12.2 29.6 8.4 10.5 10.2

Error M

% 3% 2% 3.3% 3% 2.2% 4% 4% 5% 2%

Observacion:

Podemos tomar a % error como:

( VALORTEORICO−Valor Experimental

Valor Teorico ) X100%=0.5%

PRIMER CASO


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1)I1.F1 = 20 X 1.0 = 20

IF.F = 20 X 0.97 = 19.4

(

(20−19.420

¿ X 100=3%

2)

I1.F1 = 10 X 1.0 = 10

IF.F = 20 X 0.51 = 10.2


Valor Teorico ) X100%

(10−10.210

¿ X100=2%

3)

I1.F1 = 6 X 1.0 = 6

IF.F = 20 X 0.31 = 6.2



(6−6.26

¿ X 100=3.3%

SEGUNDO CASO

4)

I1.F1 = 20 X 0.5 = 10

IF.F = 20 X 0.53 = 10.3



(10−10.310

¿ X100=3%


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5)

I1.F1 = 12 X 1.0 = 12

IF.F = 20 X 0.61 = 12.2



(12−12.212

¿ X 100=2.2%

6)

I1.F1 = 20 X 1.5 = 30

IF.F = 20 X 1.48 = 29.6



(30−29.630

¿ X 100=4%

TERCER CASO

7)

I1.F1 = 8 X 1.0 = 8

IF.F = 20 X 0.42 = 8.4



(8−8.48

¿ X100=4%

8)

I1.F1 = 10 X 1.0 = 10

IF.F = 10 X 1.09 = 10.5




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(10−10.510

¿ X100=5%

9)

I1.F1 = 10 X 1.0 = 10

IF.F = 6 X 1.70 = 10.2



(10−10.210

¿ X100=2%


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6.1 Momento de una Fuerza con varias fuerzas aplicadas.

Hacer el montaje de los casos mostrados a continuación.



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Figura.8: Segundo Caso

Figura.9: Tercer Caso


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Figura.10: Cuarto Caso

Llenar la Tabla 2, calculando el Porcentaje de Error para esto se debe de asumir F del sensor de fuerza como valor medido y F calculado se obtiene de aplicar la Segunda Condición de Equilibrio.

Primer casoSegundo

casoTercer caso Cuarto caso

F1 N 0,5 0,5 0,5 0,5

F2 N 0,5 1,0 1,0 1,0

F3 N 1,0 1,5

F N 0.86 1.28 2.57 1.89

I1 cm 6 8 6 6

I2 cm 18 20 14 10

I3 cm 20 18

IF cm 14 18 14 20

∑ Ii . Fi N.cm 12 24 37 40

IF.F N.cm 12.04 23.04 35.98 37.8

Error M % 0.33% 4% 2.75% 5%

1)


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∑ I F=3+9=12

IF.F = 0.86 X14 = 12.04

( 12−12.0412 )x 100=0.33%2)

∑ I F=4+20=24

IF.F = 1.28 X18 = 23.04

( 24−23.0424 )x 100=4%3)

∑ I F=3+14+20=37

IF.F = 2.57 X14 = 35.98

( 37−35.9837 ) x100=2.75%

4)∑ I F=3+10+27=40

IF.F = 1.89 X20 = 37.8

( 40−37.840 ) x100=5%

6.1 Palanca de un solo Brazo.

Ensamble las piezas como se muestra en la figura 9, mide el peso de la regla en equilibrio con el sensor de fuerza y anótelo en la Tabla 3.

La regla de equilibrio debe permanecer siempre en posición horizontal.


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Medir Fmedida

Completar la Tabla 3, y determinar el torque resultante respecto al Punto O, utilzando la segunda condición de Equilibrio hallar F calculada.

Figura.11: Montaje de Palanca de un Brazo

Tabla 3.

F1 (N) F2 (N) F3 (N) P(N) FMEDIDA (N)

F1 N 1 1 1 1.726

Ii Cm 11 29 41 20.5 41


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Ii.Fi N.cm 11 29 41 35.38 MMEDIDO

∑M0= N.cm 116.83 Error %

6.1 Palanca de un solo Brazo.

Hacer el Montaje según se muestra en la figura 10, determinar el ángulo con la ayuda de un transportador.

Seguidamente medir F medida (Sensor de Fuerza) completar la Tabla 4 y determinar el Torque resultante con respecto al Punto O.

Utilizando la Segunda Condición de Equilibrio hallar F calcula

Tabla 4.

F1

F2 F3 P FMEDIDA

Fi N 1 1 1 1.69 2.82

Ii CM 11 29 41 20.5 41

Figura.12: Montaje reacciones de un pasador


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Ii.Fi N. cm 11 29 41 34.64 FNETA

115.62

α=55

∑Mo= I1.FI 116.83 MMEDIDO

Error % M 0.02%

1. CUESTIONARIO

5. CUESTIONARIO

5.1 Con respecto al proceso Momento de una fuerza o torque responda:

5.1.1 ¿Qué es el momento de una fuerza o torque?

Se llama torque o momento a la capacidad de dicha fuerza para producir una rotación o giro alrededor de un punto

5.1.2 ¿Qué es brazo de palanca?

Como vemos los errores porcentuales de las tres primeras graficas (1.2.3) mostradas en la página anterior se ven que los errores son de ±0%ya que las mediciones hechas han sido correctamente realizadas.

En la gráfica 4 y 5 tenemos una variación de error de 0.5% como vemos ha habido una variación pequeña en cuanto a las mediciones hechas realizadas.


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El brazo de palanca es una distancia efectiva para aplicar una fuerza respecto a un punto determinado. Esta distancia sirve como factor de amplificación de fuerza efectiva como en el caso de la palanca.

5.1.3 El braza de palanca I1 ¿Está en relación inversamente proporcional con la fuerzaF1? Explique.

Si, ya que al aumentar la longitud de la palanca disminuirá la fuerza.

5.1.4 ¿A mayor carga F1 entonces es mayor fuerza F2? Explique.

Verdadero, ya que a toda fuerza aplicada a un cuerpo se le opone una reacción del mismo modulo, pero en sentido contrario, lo cual cumple con la primera condición de equilibrio.

5.1.5 Dibuja el D.C.L. de la regla para todos los casos.


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5.1.6 ¿Por qué no se consideró el peso de la regla de equilibrio en el experimento? Justifique su respuesta.Porque su peso ya está en equilibrio al enganchar la regla desde su centro de gravedad hacia el sujetador.

5.1.7 ¿Un cuerpo que no gira está en equilibrio? Qué tipo de equilibrio es el que realiza en el experimento.Verdadero, si se le considera como partícula solo debe cumplir la primera condición de equilibrio. Pero si se le considera como un cuerpo rígido se debe cumplir la primera y la segunda condición de equilibrio.

5.1.8 ¿Se puede hablar de equilibrio sin antes haber elegido un sistema de referencia? Justifique su respuesta.No es posible, ya que es necesario tener un nivel de referencia para así llevar acabo nuestro sistema. En otras palabras se debe tener en cuenta su punto de apoyo.5.1.9 Se puede dar alguna relación matemática en la tabla utilizando los valores obtenidos. ¿Cuál? Demuestre matemáticamente.


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Si hay una relación en los tres casos de torque: ejemplo es primer caso a mayor distancia de brazo se necesita menor fuerza (N):

CASO 1: l1 x F1 = 1.0NX 20cm = 20Nl1 x F1 = 1.0NX 10cm = 10Nl1 x F1 = 1.0NX 6cm = 6N

5.2 Con respecto al proceso Momento de una fuerza con varias fuerzas aplicados responda:

L3

Lf L2

L1

F F1 F2 F3

Cuarto Caso

5.2.2 ¿Qué es centro de gravedad?El centro de gravedad de un cuerpo es el punto respecto al cual las fuerzas que la gravedad ejerce sobre los diferentes puntos materiales que constituyen el cuerpo producen un momento resultante nulo. El centro de gravedad no siempre se encuentra dentro del cuerpo también lo podemos encontrar en el vacio

5.2.3 ¿La línea de acción del peso de cualquier cuerpo se aplica necesariamente en el centro geométrico del mismo? Justifique su respuesta.Sí, porque es el centro de equilibrio de dicho cuerpo y no necesariamente debe estar ubicado en el interior del cuerpo si no también en el exterior, pero en cuerpos homogéneos su centro de gravedad es limitad de dicho cuerpo.

5.2.4 ¿Un cuerpo sin ningún punto de apoyo puede girar aplicándole una fuerza lejos de su centro de gravedad? Justifique su respuesta matemáticamente.No, ya que para los cuerpos rígidos es necesario un punto de apoyo.

M = momentoL = distancia = 0


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F = fuerza = X

M=LF M=0X= 0

5.3 Con respecto al proceso Reacciones en un pasador responda:

5.3.1 Halle la reacción en el pin 0 (magnitud y dirección)

M = (2.48 X COS (50) X 41) = 65.35NPor lo tanto la magnitud de reacción es 65.35 con un ángulo de 0 grados y la dirección es en sentido opuesto a la fuerza aplicada

5.3.2 La reacción ¿pasa por la línea de acción de la fuerza? ¿Por qué?Si concurren en la línea horizontal ya que son paralelos a la línea de acción5.4 Muestre tres aplicaciones de Torque a su especialidad (con los cálculos respectivos)

01)PROBLEMA Si la barra mostrada pesa 30 N y a esta se le aplica una fuerza vertical F = 25 N. determinar el valor del momento resultante respecto del punto O.

RESOLUCIONEl momento resultante respecto de un cierto punto es la resultante de los


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momentos generados por cada una de las fuerzas. En este caso, se obtiene sumando algebraicamente cada uno de ellos.

_

_

Luego: _________

Como el momento resultante de las fuerzas respecto del punto O es positivo, la barra experimentará un efecto de rotación en sentido anti horario.

Problema 02. El marco ACD esta articulado en A y D y se sostiene por medio de un cable, el cual pasa a través de un anillo en B y esta unido a los ganchos en G y H. Si se sabe que la tensión en el cable es de 450 N, determine el momento respecto de la diagonal AD de la fuerza ejercida sobre el marco por el tramo BH del cable.


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MAD

= ( rB/A

xTBH

) .AD

Donde:

AD

= (4 i - 3 k)

rB/A

= (0.5 m ) i

d BH=√0.3752+0.752+(−0.75)2

d BH=1.125m

T BH=(0.375 i+0.75 j−0.75k ) 450N1 .125

T BH=(150N ) i+ (300N ) j−(300N )k ¿

M AD=15 [ 4 0 −30.5 0 0150 300 −300]

M AD=15[ (−3 ) (0.5 ) (300 )]

M AD=−90N .m

Problema 03Una persona de peso 720 N sube sobre un tablón homogéneo de 284 N de peso tal como se muestra en la figura adjunta. Determinar: a) la fuerza de rozamiento en el suelo cuando la persona se encuentra parada a 0,6 m del extremo A, si el apoyo en C se considera liso; b) si el coeficiente de rozamiento en A y C es µ = 0,25 determinar la distancia máxima s a la que puede subir la persona sin que el tablón deslice.


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a) Para la posición indicada la tabla no está en condiciones de movimiento inminente. En el apoyo en A, además de la normal actúa la fuerza de rozamiento f dirigida hacia la derecha.

Diagrama del sólido libre de la tabla Polígono de fuerzas

Del polígono de fuerzas se deduce inmediatamente el valor de la fuerza de rozamiento en el suelo

f = N Csen α (1)

La normal en C forma con la vertical un ángulo α que es el mismo que forma la tabla con el suelo; de los datos se deduce su valor, α = 36,87º. De la suma de momentos respecto de A igual a cero se obtiene la ecuación

N C AC = ( Q AD + P AG ) cos α

b) En la posición límite, la tabla está en situación de movimiento inminente, y las fuerzas de rozamiento tienen su valor máximo, µ por la normal. La fuerza de rozamiento en C tiene la dirección de la tabla dirigida hacia arriba.


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Diagrama del sólido libre de la tabla Polígono de fuerzas

8. OBSERVACIONES

Cuando trabajamos con el sensor de fuerza cada vez que variaba la lectura de datos teníamos que volver configurar el sensor de fuerza a cero, para eso no tenía que haber pesa colgando que le asiera generar fuerza.


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Se tuvo un cuidado especial moviendo las pesas para evitar la variación exagerada de datos que perjudicaría nuestro trabajo y el material de laboratorio.

Pensamos en conjunto dándonos ideas para poder saber si era mejor variar las medidas de los ángulos ya que no podíamos establecerlas fijamente como lo decía la guía al final siempre modificamos las medidas para que tengamos un mejor resultado en las mediciones.

El uso del sensor de fuerza, creímos conveniente que debería ser en un campo más abierto, para poder trabajarlo con más facilidad para no perjudicar a la toma de datos y así tener un mejor resultado en el trabajo de laboratorio

9. CONCLUSIONES

Con la primera experiencia concluimos que una masa colocada en el sensor de fuerza y la fuerza que ejerce la tierra sobre el objeto por la atracción de gravedad a eso se lo denomina peso que esta verticalmente hacia abajo y tiene un módulo:

10. BIBLIOGRAFÍA

Bueche Frederick J. (2007) Física General. México D.F.: McGraw-Hill (530/B88/2007)

Sears, Francis W. (2004). Física universitaria. México D.F. : McGraw-Hill (530/S31/2004)

Serway, Raymond A. (1998). Física. México D.F. : McGraw - Hill. (530/S42F)

PROBLEMAS APLICATIVOS

Al aplicarse la fuerza al martillo apoyado éste sobre un punto “O”; seproduce un efecto de rotación (momento) que hace girar al martillo -clavo con Respecto a dicho punto.


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Al encontrarse demasiado duro el contacto del perno, es muy difícilextraerlo con una llave por mas grandiosa que sea la fuerza; por tal motivo se suele aumentar el brazo de palanca con ayuda de una barra


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