CUESTIONARIO: 1. Describa las diferencias entre análisis y síntesis. La síntesis: • • •
•
Es un concepto comprendido en el término diseño. Proceso de idear un patrón o método para lograr un propósito dado. Proceso Proceso de establecer tamaños, formas, formas, composiciones de los materiales y disposiciones de las piezas. Mediante el proceso de síntesis se busca un mecanismo que produzca un moimiento requerido.
El análisis: •
•
•
!on técnicas que permite permiten n que el diseñado diseñadorr e"amine e"amine en forma forma crítica crítica un diseño ya e"istente. Permite al diseñador determinar si es adecuado para el traba#o de que se trate. $o es una ciencia creatia sino m%s bien de ealuación y clasi&cación de cosas ya concebidas.
2. Dena Cinemática y ubique su posición dentro de la Mecánica. Cinemática es la rama de la física que estudia las leyes del moimiento de los cuerpos sin considerar las causas que lo originan 'las fuerzas( y se limita, esencialmente, esencialmente, al estudio de la trayectoria trayectoria en función del tiempo. La cinem%tica ocupa una posición importante en la mec%nica dedica a la descripción del moimiento mec%nico sin interesare por las causas que lo proocan. 3. Realice una tabla comparatia sobre la cinemática y cin!tica. "studio de moimiento Considera las causas de moimiento #cción
Reali$a moimientos
Cinemática Estudio del moimiento sin consideración de las fuerzas. $o considera las causas que originan el moimiento de los cuerpos. *rea 'diseña( los moimientos deseados de los elementos mec%nicos considerados. *alcula matem%ticamente las posiciones, elocidades y aceleraciones aceleraciones de tales moimientos.
Cinética Estudio de fuerzas en sistemas en moimiento. )epende de las causas que originan el moimiento del cuerpo. +ealiza la acción de moimiento de los elementos mec%nicos considerandos. enera los moimientos sobre dic-os elementos.
%. Cite & inesti'aciones y sus autores relacionados con la (istoria de la cinemática. •
•
•
•
•
saac $e/ton '0123 4 0535( fue un físico y matem%tico inglés, aporto con la -istoria de la cinem%tica estableciendo las tres leyes del moimiento, y también postuló la Ley de graitación uniersal. Pierre 6arignon de&nió la noción de aceleración y mostró cómo es posible deducirla de la elocidad instant%nea utilizando un simple procedimiento de c%lculo diferencial. En la segunda mitad del siglo 76 se produ#eron m%s contribuciones por 8ean Le +ond d9:lembert, Leon-ard Euler y :ndré4Marie :mp;re y continuaron con el enunciado de la ley fundamental del centro instant%neo de rotación en el moimiento plano, de )aniel 3(. El ocablo cinem%tica fue creado por :ndré4Marie :mp;re '055?40>@1(, quien delimitó el contenido de esta disciplina y aclaró su posición dentro del campo de la mec%nica. *on la teoría de la relatiidad especial de :lbert Einstein en 0A=? se inició una nuea etapa, la cinem%tica relatiista, donde el tiempo y el espacio no son absolutos, y sí lo es la elocidad de la luz.
&. )*u! es una máquina+ Es una combinación de cuerpos rígidos, conectados por medio de articulaciones que les permiten un moimiento relatio de&nido y son capaces de transmitir o transformar energía. Bna m%quina siempre debe ser abastecida con energía de una fuente e"terna. ,. )Cuál es la diferencia entre una máquina y un mecanismo+ Mecanismo: Es un sistema de elementos dispuestos para transmitir moimiento en un modo predeterminado. E#emplosC sacapuntas de maniela, obturador de c%mara fotogr%&ca, relo# analógico, silla plegadiza, l%mpara a#ustable de escritorio y sombrilla. D una Máquina: Es un sistema de elementos dispuestos para transmitir moimiento y energía en un modo predeterminado. E#emplosC batidora o mezcladora de alimentos, puerta de la bóeda de un banco, engrana#e de transmisión de un automóil y robot. -. )*u! es una estructura+ Es una combinación de cuerpos 'rígidos( resistentes conectados por medio de articulaciones, pero cuyo propósito no es efectuar algn traba#o ni transformar el moimiento. Bna estructura tiene por ob#eto ser rígidaF tal ez pueda moerse de un lado a otro y, en ese sentido es móil, pero carece de moilidad interna, no tiene
moimientos relatios entre sus miembros, mientras que las m%quinas y mecanismos lo tienen. Por e#emplo los puentes y los edi&cios. . Describa las tareas que desempe/a un rodamiento de bolas0 el material del que puede estar (ec(o y el tipo de esfuer$o al que se somete. Bn rodamiento de bolas es un con#unto de esferas que se encuentran unidas por un anillo interior y uno e"terior, el rodamiento produce moimiento al ob#eto que se coloque sobre este y se muee sobre el cual se apoya. •
•
•
•
•
El acero de temple total m%s comnmente usado para los rodamientos es un acero al cromo rico en carbono '0==*r1(, que contiene apro"imadamente un 0G de carbono y un 0,?G de cromo segn la normatia !H 1>@405C0AAA. Los aceros aleados al cromo4níquel y al cromo4manganeso que cumplen con la normatia !H 1>@405C0AAA con un contenido de carbono de, apro"imadamente, el =,0?G son los aceros m%s utilizados para los componentes de rodamientos cementados de !IJ. Los aceros ino"idables m%s utilizados para los aros y los elementos rodantes de los rodamientos !IJ son aquellos con un alto contenido de cromo, como el 71?*r0@, segn la normatia !H 1>@405C0AAA, y el 70=?*rMo05, segn la normatia E$ 0==>>40. !egn el tipo de rodamiento, los rodamientos est%ndar -ec-os de aceros de temple total y de temple super&cial tienen una temperatura de funcionamiento m%"ima recomendada que aría entre 03= y 3==K* '3?= y @A=KJ(. La temperatura de funcionamiento m%"ima est% directamente relacionada con el tratamiento térmico. Para los rodamientos que funcionan a temperaturas eleadas superiores a los 3?=K* '2>=KJ( durante periodos prolongados, se deben utilizar aceros -iperaleados, como el >=Mo*r623401, fabricado segn la normatia !H 1>@405C0AAA. Este acero, que consera su dureza, le permite al rodamiento mantener sus características de funcionamiento, incluso en las temperaturas m%s e"tremas. Para obtener m%s información sobre los aceros para rodamientos que funcionan a altas temperaturas, comuníquese con el )epartamento de ingeniería de aplicaciones de !IJ.
Los rodamientos rígidos de bolas pueden soportar cargas radiales moderadas así como cargas a"iales pequeñas. ienen ba#a fricción y pueden ser producidos con gran precisión. Por lo tanto, son preferidos para motores eléctricos de medio y pequeño tamaño. Los rodamientos de rodillos esféricos pueden soportar cargas radiales muy pesadas y son oscilantes, lo que les permite asumir e"iones del e#e, entre dos rodamientos, que soportan un mismo e#e.
. Considerando la estructura 'eneral de las máquinas )dentro de que sistema ubicaría el sistema de encendido de un motor+ y )el subsistema del carburador+ En el sistema de adquisición transformación o generación de energía motriz. 1. )Dentro de que dominio ubicaría la (abilidad de un in'eniero para comunicarse con las personas+ En un dominio afectio4olitio que es la adquisición de conductas en el plano psicológico como lo son la seguridad y la capacidad de relacionarse con las personas. 11. )Cuál es la diferencia entre el dominio co'noscitio y psicomotri$+ La diferencia es que en el dominio cognoscitio se adquieren los conocimientos y en el dominio psicomotriz es donde se adquieren las -abilidades manuales. 12. "stable$ca la relación de la mecánica0 y en particular de la cinemática0 con otras áreas de conocimiento que se imparten en su carrera. $osotros lleamos la cinem%tica a cabo en la ida diaria pues estudia los moimientos de los cuerpos y en nuestra carrera de ingeniería industrial la estudiamos cuando emos el moimiento de alguna m%quina, ob#eto o mecanismos que elaboremos o construyamos es decir, en todo momento la cinem%tica est% presente.
Utilice una er!oradora real" ara reali#ar el e$ercicio +ealice la inspección de un mecanismo de una perforadora, y realice lo siguienteC
1. "nliste y describa sus elementos mecánicos Bna perforadora típica, sea de un agu#ero o de mltiples, tieneC Una lar%a alanca: que se usa para e#ercer presión sobre un cilindro a&lado. Cilindro a&lado: traspasa una o arias -o#as de papel. Un robl'n o remac(eC es un elemento de &#ación que se emplea para unir de forma permanente dos o m%s piezas. Resortes: es un operador el%stico capaz de almacenar energía y desprenderse de ella sin sufrir deformación permanente cuando cesan las fuerzas o la tensión a las que es sometido. Soorte: es una parte de la estructura por el cual la perforadora tiene estabilidad y una base.
3. ndique como actan las elocidad de la perforadora en el mecanismo si una persona comn genera una fuerza J0N3=$. Plantee un c%lculo gr%&co y matem%tico.
),+ 0= !uer#a cm de otencia )*+RESITENCI E-ERCI.O /OR UNA
@
@. O*u%l es la fuerza J3 que se da para perforar Plantee un c%lculo gr%&co y matem%tico.
0= cm )*+ @
F 1∗ d 1= F 2∗d 2
F 2=
F 2=
F 2=
F 1∗d 1 d2
20 N ∗10 cm 3 cm
200 3
F 2=66.66 N
),+ *0 N
