Fuerzas Dinamicas Que Intervien en Un Puente Levadizo

UNIVERSIDAD “CESAR VALLEJO” - TRUJILLO Facultad de Ingeniería Escuela Profesional de Ingeniería Civil

TEMA

: FUERZAS DINAMICAS QUE INTERVIENEN EN UN PUENTE LEVADIZO

NOMBRE DEL CURSO

: DINAMICA

PROFESOR

: HUERTAS QUIROZ EDUARDO

FECHA

: TRUJILLO, 02 DE DICIEMBRE DEL 2013

OBSERVACIONES:

INTEGRANTES Gómez Domínguez, Jorge Ramiro. Juárez Alvares, Yeltsin. Jiménez Cuyán, Rolando.

TRUJILLO - 2013

“FUERZAS DINAMICAS QUE INTERVIENEN EN UN PUENTE LEVADIZO”

FUERZAS DINAMICAS QUE INTERVIEN EN UN PUENTE LEVADIZO

PROBLEMA:

¿Qué fuerzas ejercen e intervienen en el movimiento de un puente levadizo al momento de ser levantado?

OBJETIVOS: Objetivo General:

 Construir y diseñar una maqueta de un puente levadizo usando los conceptos y conocimientos fundamentales de la dinámica estructural

Objetivos Específicos:  Aplicar los conocimientos obtenidos en clase  Realizar estudios DINAMICOS de un puente levadizo, con el fin de poder hacer un correcto estudio.  Determinar la innegable importancia de la DINAMICA ESTRUCTURAL en nuestra carrera profesional.

HIPÓTESIS:  Aplicando los conceptos básicos de velocidad angular y las leyes de Newton (Segunda y Tercera), podremos calcular y analizar el movimiento y las fuerzas que intervienen en un puente levadizo.  Se reconoce como es que actúan las fuerzas dinámicas al momento de que el puente se eleva con la ayuda de las poleas.

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FUNDAMENTO TEORICO

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Puente

Un puente es una construcción que permite salvar un accidente geográfico o cualquier otro obstáculo físico como un río, un cañón, un valle, un camino, una vía férrea, un cuerpo de agua, o cualquier otro obstáculo. El diseño de cada puente varía dependiendo de su función y la naturaleza del terreno sobre el que el puente es construido.

¿Qué es un puente levadizo? Un puente levadizo es un tipo de puente móvil que se puede levantar con la ayuda de una instalación mecánica para así permitir la entrada a través de un portón, o bien para permitir el tráfico marítimo a través de un cuerpo de agua. La parte que se mueve se gira a través de un eje horizontal o a modo de bisagra. Para elevar la plataforma se utilizan cuerdas o cadenas acopladas en las esquinas opuestas al eje.

¿Qué es fuerza? Se entiende como fuerza a cualquier acción o influencia que es capaz de modificar el estado de movimiento de un cuerpo, es decir, de imprimirle una aceleración a ese cuerpo.

¿Qué son fuerza de acción y de distancia? Este tipo de fuerzas se caracterizan por presentarse en los objetos no se encuentran físicamente en contacto (Ejemplos típicos de este tipo de fuerzas son la fuerza de atracción gravitatoria y la fuerza magnética, etc.)

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¿Qué es fuerza de fricción o rozamiento? Es la fuerza que actúa sobre un cuerpo de manera que impide o retarda el deslizamiento de éste respecto a otro en la superficie que ambos tengan en contacto.

¿Qué es una fuerza normal? Si dos cuerpos están en contacto, de acuerdo al principio de acción y reacción (Newton), se ejercen fuerzas iguales en magnitud, pero en sentido contrario, sobre ambos cuerpos. Esta fuerza debido al contacto se llama fuerza normal y es siempre perpendicular a la superficie que se encuentra en contacto. ¿Qué es una unidad de fuerza? En el sistema internacional de medidas la unidad de fuerza es el Newton, en honor al gran científico inglés Sir Isaac Newton.

Un newton equivale a un kg·m/s2. ¿Cómo se define la unidad de fuerza? El newton se define como la fuerza que es necesaria para que una masa de un kilogramo pueda acelerar un metro por segundo cada vez que transcurre un segundo. Se acostumbra denotar esta expresión a través de las unidades de fuerza: Kg·m/s2.

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LEYES DE NEWTON En el taller anterior se analizó el movimiento de un cuerpo sin tener en cuenta ciertas influencias externas que lo causan; es decir, se describió cómo es el movimiento sin decir cuál era la causa. En el presente taller se analizará el movimiento de un cuerpo cuando sobre él se ejerce una influencia externa, dicha influencia se conoce como una fuerza. La fuerza es de carácter vectorial y por lo tanto tiene una magnitud y una dirección. En general existen dos clases de fuerzas: Las fuerzas de contacto, que corresponden a fuerzas que surgen del contacto físico de dos cuerpos. Fuerzas de campo, que no implican contacto, se transmiten gracias a la acción de lo que se conoce como un campo.

Primera Ley de Newton. Una persona se moviliza en un automóvil con cierta velocidad, al frenar, la persona al interior del vehículo tiende a seguir desplazándose hacia delante. Cuando el auto está detenido y empieza a desplazarse bruscamente hay desplazamiento neto hacia atrás. Estos hechos reales de la vida diaria dan como resultado la primera Ley de Newton: “Todo cuerpo en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme, continuará en ese estado mientras no haya un elemento externo que lo saque de él” La anterior ley implica que todo cuerpo continuará su estado original de movimiento a menos que sobre él actúe una fuerza externa. Matemáticamente la primera Ley de Newton se expresa

 F 0 . Es importante notar que la primera ley de Newton no implica que sobre el cuerpo no haya fuerza externas para continuar con su estado de movimiento rectilíneo uniforme o de reposo, implica que todas las fuerzas sobre el cuerpo se deben anular; es decir, si una fuerza actúa sobre un cuerpo y éste se

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encuentra en reposo (o tiene una velocidad constante), debe existir una fuerza de igual magnitud y dirección opuesta que la anule. Todos los cuerpos tienen una resistencia a cambiar su estado, dicha resistencia se conoce como inercia. Ésta puede ser cuantificada en una unidad conocida como masa, entonces la masa corresponde a una propiedad del cuerpo. Como se estableció en el primer taller, para la masa se establece una unidad fundamental que es el kilogramo (kg), en el sistema internacional de medidas.

Segunda Ley de Newton.

La segunda Ley de Newton establece una relación entre la fuerza aplicada a un cuerpo y el tipo de movimiento que éste realiza. Newton mostró que al aplicar una fuerza sobre un cuerpo de una masa específica, el efecto de dicha fuerza es provocar una aceleración sobre la masa; al aumentar la fuerza también la aceleración aumenta, por lo tanto Newton pudo concluir que la aceleración de un cuerpo es proporcional a la fuerza que actúa sobre él. La expresión matemática para dicha relación es

aF. Esta Ley también se puede describir en ejemplos reales. Cuando se empuja un automóvil con una fuerza específica, éste adquiere una determinada aceleración. Si se aplica una fuerza mayor sobre el automóvil, la aceleración que éste experimenta es ahora mayor. Newton también determinó que si la fuerza que se aplica sobre un cuerpo es constante y se aumenta su masa, la aceleración disminuye. Es fácil también establecer que al empujar un automóvil pequeño con una fuerza determinada hay una aceleración; si se aplica la misma fuerza a un automóvil más grande

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(de mayor masa) la aceleración que alcanza es menor. La expresión matemática para este hecho es a 

1 . m

De las anteriores ecuaciones se puede deducir la relación a 

F , o lo que es m

equivalente F  kma , donde k es una constante de proporcionalidad que depende de las unidades empleadas para a y m, F es el valor de la fuerza que actúa sobre un cuerpo de masa m y aceleración a que éste experimenta.

Newton enunció así: La aceleración que adquiere un objeto por efecto de una fuerza total es directamente proporcional a la magnitud de la fuerza total, tiene la misma dirección que la fuerza total y es inversamente proporcional a la masa del cuerpo considerado. Las unidades en las que se describe la fuerza en el sistema internacional es el Newton (N) definido como:

m  F   Kg 2  1N . s Teniendo en cuenta que la fuerza es de carácter vectorial, la fuerza que actúa sobre un cuerpo corresponde a la suma vectorial de las fuerzas individuales que afectan el sistema, esto es:

 F  ma . Tercera Ley de Newton. La siguiente figura muestra que el martillo ejerce una fuerza sobre el clavo; sin embargo, al golpear la cabeza del clavo con el martillo, éste último se detiene. Por lo tanto, matemáticamente, debe existir una fuerza sobre el martillo, y como la única interacción externa que hay sobre él es la que ejerce la puntilla, se concluye que, así como el martillo ejerce una fuerza

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sobre la puntilla, la puntilla hace una fuerza de dirección opuesta sobre el martillo. En base a este hecho Newton formuló su tercera Ley. Cuando un objeto ejerce una fuerza sobre otro objeto, el segundo objeto ejerce una fuerza igual y en sentido contrario.

La forma matemática de enunciar este principio básico es F12   F21 . Las fuerzas que aparecen en la tercera ley de Newton se denominan fuerzas de acción y reacción.

Fuerzas de acción y reacción

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FUERZAS A continuación se listan las principales fuerzas que actúan sobre un cuerpo: Peso. La fuerza que ejerce la Tierra sobre un cuerpo se conoce como el peso del cuerpo W. En los talleres anteriores se mostró que un cuerpo que cae, lo hace con una aceleración g; por lo tanto, desde el punto de vista de la segunda ley de Newton, el peso del cuerpo es

W  mg . Entonces si la gravedad se toma como constante, el peso del cuerpo solamente dependerá de la masa. Sin embargo, los cuerpos pesan menos a altitudes superiores a la del nivel del mar, esto se debe a que g varía de forma inversamente proporcional al cuadrado de la distancia al centro de la Tierra. Por ejemplo, el peso de un cuerpo en un lugar de la tierra, en el que g tiene un valor de g  9.80m / s 2 para un cuerpo de masa de 70Kg es

W  mg  686 N . Mientras que en la cima de una montaña para una gravedad de g  9.76m / s 2 , el peso seria de 683N. El peso siempre tiene dirección vertical descendente; es decir, siempre está dirigido hacia el centro de la tierra.

Fuerza Normal. Un bloque se encuentra en reposo sobre una mesa, el peso actúa sobre el cuerpo y sin embargo, éste no se mueve; por lo tanto, debe haber una fuerza de igual magnitud pero en dirección opuesta, dicha fuerza es hecha por la mesa contrarrestando la fuerza del peso. La fuerza ejercida por la mesa se conoce como fuerza normal,

y equilibra el peso del cuerpo. En

general, la fuerza normal se manifiesta cuando hay contacto entre dos superficies y es perpendicular al punto o plano de contacto.

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Ejemplos de diagrama de fuerza normal y peso

Fuerza de Tensión. Cuando se tira de un cuerpo (una caja por ejemplo), mediante una cuerda atada a él, la cuerda ejerce una fuerza sobre el objeto, esta fuerza se conoce como tensión. La tensión se transmite a lo largo del elemento de sujeción y tiene la misma dirección que él.

Ejemplos de tensión.

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Fuerzas de rozamiento. Al aplicar una fuerza sobre un objeto existe una influencia externa que siempre actúa en dirección opuesta al movimiento. Esto se debe a las irregularidades de las superficies que están en contacto, como se muestra en la figura, las asperezas evitan el libre movimiento del cuerpo. Si la fuerza externa F aplicada al cuerpo no es lo suficientemente grande, el cuerpo permanecerá en reposo. Mientras el objeto, en este caso un bloque, permanezca en dicho estado, se aplica la primera ley de Newton fs  F .

Ejemplo de fuerza de rozamiento

A esta fuerza se le denomina fuerza de rozamiento estático f s . Si se aumenta la fuerza aplicada al objeto éste empezará a moverse y a acelerar; sin embargo, las irregularidades sobre la superficie seguirán presentes y se opondrán al movimiento, en este caso la fuerza de rozamiento que se denomina como fuerza de rozamiento cinético

f K . Tanto la fuerza de

rozamiento cinético como la de estático tienen una expresión matemática:

f S  S N f K  K N , Donde fS y fK corresponde a la fuerza de rozamiento estática y cinética respectivamente.

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El signo ≤ indica que la fuerza de rozamiento estático tiene un valor máximo y hasta que la fuerza aplicada no supere dicho valor, el cuerpo permanecerá en reposo. Los valores de  y k

 s dependen del tipo de superficies que estén en

contacto; es decir, de la naturaleza de las superficies en contacto, de su acabado y su velocidad; sin embargo, el factor velocidad no influye considerablemente, por consiguiente se desprecia.

3.2.4 Cómo aplicar las leyes de Newton. A continuación se muestra un procedimiento simple y sistemático para aplicar las leyes de Newton Se hace un dibujo simple del problema a analizar. Se realiza un diagrama de cuerpo libre; es decir, un diagrama en el cual se muestren todas las fuerzas externas que actúan sobre él con sus respectivas direcciones. Para sistemas que contienen más de un objeto a analizar, se traza un diagrama de cuerpo libre para cada una de las masas. Se trazan ejes coordenados adecuados para la solución del problema; por ejemplo, un eje paralelo a la superficie sobre la que se encuentra el bloque, simplifica el problema de la dirección del movimiento y de la fuerza normal que ejerce la superficie sobre el bloque. Se ubican las fuerzas en el sistema de ejes coordenados y se realiza la suma de las magnitudes en cada uno de los ejes. Si la fuerza está en sentido positivo, la magnitud es positiva; si va en sentido negativo, la magnitud tendrá signo negativo en la expresión. Luego se aplica la segunda ley de Newton.

F F

x

max

y

ma y

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Finalmente se tiene una serie de ecuaciones lineales. Es necesario recordar que el número de incógnitas debe ser el mismo número de ecuaciones para que éstas últimas tengan solución.

Finalmente se verifica que la solución obtenida sea lógica y que proporcione resultados razonables. De esta forma es posible determinar errores en las soluciones o en el planteamiento de las ecuaciones.

* Aplicación de las leyes de Newton al movimiento circular La segunda ley de Newton aplicada a una partícula que tiene un movimiento circular uniforme, establece que debe existir una fuerza que vaya en la misma dirección de la aceleración que tiene la partícula. En este caso es el producto entre la masa y la aceleración centrípeta

v2 Fr  m r

,

donde Fr es la fuerza centrípeta responsable del movimiento circular.

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CINEMATICA DEL SOLIDO RÍGIDO

SÓLIDO RÍGIDO EN MOVIMIENTO PLANO: VELOCIDAD Un movimiento plano general de un sólido rígido se puede descomponer en un movimiento de traslación más un movimiento de rotación

EJEMPLO1. Un disco de radio r gira con velocidad angular constante 0 (en sentido antihorario, ver esquema) en torno a un eje fijo perpendicular a su plano situado a una distancia d del centro del disco. Determinar las velocidades de los puntos B y C.

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SOLIDO RÍGIDO EN MOVIMIENTO PLANO: ACELERACIÓN

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CONDICIONES GENERALES DE EQUILIBRIO Se llama “ESTÁTICA” a la parte de la Dinámica que estudia los cuerpos en equilibrio (reposo o velocidad constante). Para que un cuerpo esté en equilibrio deben cumplirse dos condiciones simultaneamente:   Fi = 0  No aceleración lineal. (Traslación)   Mi = 0  No aceleración tangencial. (Rotación)

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La palanca y la polea Son máquinas que se basan en  Mi = 0 Palanca: •

F1 · d1 – F2 · d2 = 0

•

F1·d1=F2·d2 (ley de la palanca)

Polea: – –

Como d1 = d2 = R F1 = F2

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Tensión Siempre que hay objetos suspendidos o unidos por cuerdas, éstas ejercen o transmiten sobre un cuerpo una fuerza debido a la acción del otro cuerpo al que están unidas. Esta fuerza se denomina “Tensión”. Así, por ejemplo, si un cuerpo está suspendido de una cuerda ésta ejerce sobre el cuerpo una fuerza igual al peso y de sentido contrario de forma que la suma de ambas fuerzas sea nula.

Ejemplo de tensiones POLEAS Se denominan maquinas a ciertos aparatos que se utilizan para transformar una fuerza o levantar un peso en mejores condiciones. Es decir realizar un mismo trabajo con menos fuerza. Antes las maquinas eran más sencillas que ayudaban a hombres y mujeres en sus deberes, en la actualidad se llaman: MAQUINAS SIMPLES. Algunas máquinas simples son: Palanca, Polea, polipasto, Plano inclinado, Torno cuña, etc.

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La Polea es una maquina simple accionada por una cuerda o correa, compuesta por una rueda con un canal que gira alrededor de un eje. Dependiendo de cómo está colocada la polea y de cuantas tengamos unidas entre sí, podemos clasificarlas en:  Polea Fija  Polea Móvil  Polipastos  Transmisión por poleas La polea está compuesta de techo, cuerda y rueda. Actúan 2 fuerzas: FUERZA (F): La que tire de un extremo de la cuerda o correa. RESISTENCIA (R) O PESO: Esta estará en el otro extremo y ser lo que hay que levantar.

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CLASES DE POLEAS: POLEA FIJA: La polea fija estará sujeta a un soporte, el eje le permitirá girar cuando tiremos de la cuerda. En esta aplica la ley de equilibrio de las maquinas simples.  La palanca fija no nos ahorra fuerza.  Solo hace que sea más cómodo y eficaz elevar un peso.

Ejemplo de polea fija.

POLEA MÓVIL: La polea móvil es un dispositivo que consta de 2 poleas: una esta fija y la otra conectada a la primera mediante un cuerda. Aquí también se aplica la ley de equilibrio de las maquinas simples.

 La polea móvil nos ahorra fuerza.  Reduce el esfuerzo que tenemos que hacer a la mitad.  Hace que sea más cómodo y eficaz elevar un peso.

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Ejemplo de polea movible

POLIPASTO: Un polipasto es un conjunto de dispositivos formados por poleas móviles y fijas son accionados por una sola cuerda; la mitad de las poleas debe ser fijas y la otra mitad móviles. Aquí también se aplica la ley de equilibrio de las maquinas simples.  Cuantas más poleas coloquemos menos esfuerzo tendremos que hacer.

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Ejemplo de un polipasto

Aplicaciones de la polea en la vida diaria:

Polea fija: Pozo, grúa, etc.

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Polea móvil: Bicicleta de carreras, máquina de Pilates, etc.

Polipastos: Grúa vertical de polipasto, etc.

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Hay 3 tipos de polea, con diferentes funciones.  En la fija solo hace que al levantar algo sea mas cómodo pero no disminuye el esfuerzo.  En la móvil hay 2 poleas, solo tenemos que aplicar la mitad de fuerza que se requiere.  En los polipastos uno reduce 4 veces el esfuerzo que toca hacer.

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MARCO METODOLÓGICO

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METODOLOGÍA.

ENFOQUE DE INVESTIGACIÓN.

El enfoque de investigación es cualitativo.

DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DEL PROBLEMA

Antiguamente era corriente ver el río con apenas unas cuantas barcas de pescadores y pequeñas embarcaciones de recreo. Actualmente en nuestra ciudad se ha incrementado mucho el tráfico marítimo y se contempla la necesidad de construir un puente levadizo, para permitir el paso de barcos de gran tamaño. En un principio nos hemos propuesto realizar varias maquetas y elegir una como la ganadora a un concurso organizado por el ayuntamiento. Las condiciones del concurso son las siguientes:



Las dimensiones de la maqueta serán 60 x 47 cm. tanto de largo como de ancho.



Se emplearán preferiblemente materiales reciclados y livianos como palos de balsa triplay y maderas recicladas en una carpintería.

TIPO DE INVESTIGACIÓN. Investigación básica, ya que el fin de este proyecto investigador no es otro más que el dar conocimientos de lo que es un puente levadizo y de las fuerzas dinámicas que actúan en este , así formando un bagaje de conocimientos a usar en futuras generaciones. los cuales nos ayudaran

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mucho a desarrollar nuestro país y a ocasionar más oportunidades de trabajo.

NIVEL O ALCANCE DE ESTUDIO.

El alcance de la investigación es explicativa, esto por q nuestra investigación solo busca el analizar conocimientos o fuentes ya existentes las cuales usaremos para dar solución a un problema presentado en la vida real, y es por esto que solo buscamos explicar los procesos a seguir y no a crear nuevos procesos.

MÉTODOS BÁSICOS DE INVESTIGACIÓN.

Interpretación estructural, con lo cual a partir de datos ya conocidos podremos dar solución a nuestra incógnita.

BÚSQUEDA DE INFORMACIÓN Y ELECCIÓN DE LA MÁS IDÓNEA.

Hemos entrado en la galería de imágenes en 3D de google, para dar propuestas de posibles soluciones y además hemos consultado el libro de tecnología de la editorial Anaya. Valoramos la posibilidad de construir un puente levadizo con materiales reciclados y maderas de balsa, con

una estructura donde la torre está

fabricada con barritas a partir de palos de balsa. Para el tablero del puente se usa triplay reciclado. Mediante un mecanismo manual para poder elevar el puente. Este puente es de un solo tramo. Podríamos construir dos y juntar los para formar uno de dos tramos.

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Otra de las propuestas, menos económica y respetuosa con el medio ambiente, contempla la construcción de un puente de dos tramos con madera, con dos estructuras de armazón fabricadas con listones de madera, una a cada lado del puente, y un conjunto de poleas fabricadas de madera para elevar cada tramo del puente.

Esbozos y croquis de las posibles soluciones

ANÁLISIS DE LA SOLUCIÓN ADOPTADA. La estructura consta de una torre y de una plataforma. La torre podría descomponerse en cuatro estructuras de palillos de balsa independientes, que más tarde uniremos para formar la torre. Cada una de estas estructuras están fabrican con palillos siguiendo una plantilla. Las estructuras laterales llevan dos refuerzos de palos de balsa debidamente taladrados con un taladro

para

soportar los ejes del mecanismo. La plataforma lleva un tablero de balsa que se pega encima de la estructura de barritas de palos de balsa. Para acoplar la a la torre, en esta última, se pegan dos soportes de metal con agujeros.

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Para la transmisión del movimiento desde la manivela a la plataforma levadiza usamos mecanismos básicos. Un palo de balsa hace la función de eje superior, un cilindro de madera hueco en el q introducimos otro palillo de caoba con dos topes de madera cortados en una carpintería. Finalmente con la estructura manual vamos enrolando o desenrollando el hilo sobre el mismo. PRESUPUESTO:

Como hemos usado materiales ligeros para la construcción de la maqueta el costo de esta ha sido moderado. No vemos necesidad de elaborar un presupuesto.

BUSQUEDA DE INFORMACION

Los puentes levadizos Surgieron de la necesidad del hombre comerciante, necesitaba un puente con doble función, uno, era facilitar el paso de embarcaciones por un río, y dos, permitir que se pudiera transitar por terrenalmente, sin necesidad de que el puente sea demasiado alto, para que un barco pueda pasar por debajo de él.

Sino gracias al ingenio humano se pudo lograr un puente dividido por el centro para que cuando alguien necesite pasar sobre él, el puente este unido; pero, cuando un barco necesitara pasar por debajo de él, el puente se separara del centro para permitir el paso del barco y volver a quedar unido.

FUNCIONAMIENTO

Nuestro puente tiene un mecanismo manual. Se mueve por un mecanismo manual

instalada

en

la

parte

inferior

del

mismo.

Desde los extremos sale una cuerda, la cual cambia de dirección con la ayuda de poleas.

En cada torre hay dos poleas. Las poleas situadas en la parte superior de cada

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torre reciben las cuerdas en sentido horizontal y le da un cambio de 90º, dirigiéndolo a la base.

Debajo de las torres se encuentra las otras poleas que dan un cambio de 90º, dirigiéndolo hacia el mecanismo manual. En resumen hemos utilizado máquinas que nos han permitido el movimiento de la carretera. La carretera va unida a las torres con un palo de balso, el cual hace de eje para el movimiento de esta.

TORRES

Nuestras torres están formadas por unas estructuras trianguladas, que tienen como objeto de combinar el trabajo de las distintas barras para soportar las cargas y transmitirlas a los apoyos. Se puede decir que sus elementos realizan un buen trabajo en equipo. Estos esfuerzos individuales equilibran las cargas externas impidiendo que el conjunto de la estructura se desplace, se destruya o se deforme.

Están constituidas por unos listones de madera de balso en los laterales para ofrecerle una mayor resistencia para que al colocar el vaso no se deforme ni se rompa. Los listones están unidos por palos de madera de balso que se combinan de tal forma que constituyen triángulos. Esta disposición permite que puedan soportar cargas pequeñas.

Cada torre está apoyada en una base de contrachapado que tienen como objetivo ofrecerles mayor resistencia y vistosidad. Como se puede observar, las cuatro bases miden 12 cm.

Para la realización de las torres hemos tenido en cuenta el centro de gravedad de la estructura, la resistencia a compresión, tracción, flexión, cortadura y torsión. Las torres están unidas al suelo mediante alfileres en un cartón o una madera.

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PLATAFORMA

La plataforma al igual que las torres están formada por listones de balso colocados en sus lados, y encima de éstos hemos puesto palos de madera de balso también. Está unida a las dos torres con la intención de que sea más fácil su elevación, y en el otro extremo está sujeta a las otras dos torres, y realizando la función de tope. En la otra torre está agarrado, por unos hilos pero estos la sujetan en su punto central, ya que si fuera en la parte de adelante no podría subir con tanta facilidad y el mecanismo que en este caso es por polea no tendría seguridad, ya que tendrían que estirarse mucho los hilos por lo que podrían romperse.

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PROCEDIMIENTOS Y RESULTADOS

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PROCEDIMIENTOS Y RESULTADOS.

Luego de analizar la información obtenida a base de datos pre establecidos, llegamos a la conclusión de que podremos hallar los datos necesarios para la realización del proyecto usando la teoría de la polea y de fuerzas.

Contamos con los siguientes datos:

Masa (m): 12 tn Velocidad (v): 3.6 km/h = 1 m/s Β máximo: 32º Longitud de cuerda: 91 m.

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x

46.5

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Periodo (T): ¿? Velocidad angular (ω): ¿? T=

T=

T = 157 s.

ω=

ω=

ω=

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Fuerza (F): ¿? Tensión (T): ¿?

F=T

T

w β

T = W x cos(β) W=mxg W = 12000 x 9.81 W = 117720 N T = 117720 x cos(32) T = 99832.22 N Si, 

T=F

F = 99832.22 N

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CONCLUSIONES

 Se Tomó en cuenta

los conceptos y conocimientos fundamentales de la

dinámica estructural y logramos

calcular las fuerzas que intervienen en el

movimiento de en un puente levadizo.  Usando los conocimientos adquiridos en clase logramos construir nuestra maqueta y nos dimos cuenta que, estos conocimientos son fundamentales para nuestra carrera profesional, ya que gracias a estos logramos diseñar y construir un mini-puente levadizo.  Usando estudios dinámicos se logró determinar correctamente la tensión, la velocidad a la que sube el puente, su velocidad angular.

 Se comprobó que la dinámica estructural es realmente importan tente en nuestra carrera profesional ya que nos permite hacer cálculos exactos de fuerzas en movimiento.

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS  Dinámica estructural de Mario paz  Física de Alonso fin REFERENCIAS LINOGRAFÍAS  http://www.discovercusco.com/cuzco-cusco/machupicchu/puente_levadizo.htm  http://www.youtube.com/watch?v=3ogon9Sym7Q  http://elblogdelprofesordetecnologia.blogspot.com/2010/05/puentelevadizo.html  http://www.slideshare.net/Juliorci/puentes-levadizos  http://tecnokent.wordpress.com/2009/01/26/puente-levadizo-con-controlmanual-proyecto-de-1%C2%BA-de-eso/  http://leoberrios.files.wordpress.com/2011/10/leyes-de-newton.pdf  http://www.monografias.com/trabajos30/leyes-newton/leyes-newton.shtml

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ANEXOS

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Fuerzas Dinamicas Que Intervien en Un Puente Levadizo

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