libro-2c2baeso.pdf

Colegio Aljarafe Sociedad Cooperativa Andaluza

Apuntes de clase 0

Enseñanza Secundaria Obligatoria

Apuntes de clase 1


Javier Parrado Díaz

Profesor de Enseñanza Secundaria Arquitecto

Tecnología Educación Secundaria Obligatoria

Apuntes de clase 4

Departamento de Tecnología

Presentación. Curso tras curso, en 1º, 2º, 3º y 4º de E.S.O. el área de Tecnología intenta conseguir entre sus objetivos una serie de capacidades en el uso de las nuevas tecnologías en los alumnos, por ejemplo, en el primer curso se trata, entre otros temas, la búsqueda de información a través de internet y la elaboración de documentos con un procesador de textos, ¿por qué no desarrollar esta competencia adquirida por el alumno planteándole, por ejemplo, una webquest sobre Mozart en la que deba elaborar un informe in forme a partir de d e los recursos que se s e le proporcionan?, por poner otro ejemplo, en 2º de d e E.S.O. se le enseña al alumno a manejar una hoja de cálculo, cálculo, áreas como matemáticas podrían desarrollar y profundizar en esta capacidad adquirida por el alumno para proponerle actividades relacionadas con la asignatura y así introducir las TIC como herramienta para conseguir objetivos propios de matemáticas. •

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Asumir definitivamente la importancia del dibujo como lenguaje de comunicación tecnológico. Ser capaz de Sintetizar una explicación técnica en un espacio espacio limitado. (…) Sentido crítico en torno a la situación tecnológico-energética española. fomentar la opinión fundamentada de acuerdo acuerdo a criterios científicos . Ser conscientes con la situación social, económica y tecnológica. Tomar conciencia del problema energético y la necesidad de un desarrollo sostenible. Entender finalmente que supone la tecnología, cómo nos influye y para que sirve así como formar parte del proceso de investigación y desarrollo industrial. I+D Manejo de unidades técnicas de medida . Conceptos básicos de energía, masa, resistencia de materiales, campo electromagnético, electricidad y termodinámica.

Se comienza el curso recordando conceptos básicos del curso anterior tales como la cuestión energética, la importancia de las energías alternativas, alternativas, el articulo aparecido en EL EL PAIS acerca del desarrollo tecnológico español, español, las las leyes de mercado mercado,, la la importancia importancia del beneficio económico, el debate social y la critica en torno a lo beneficios de la tecnología y el mercado de trabajo, la capacidad de elección del consumidor… Participación en torno al debate energético. Se insistirá especialmente y en profundidad en el dibujo como medio de expresión universal: u niversal: CROQUIS, BOCETOS, BOCETOS, DIÉDR DI ÉDRICO, ICO, PERSPECTIVAS. PERSPECTIVAS. ACOTADO…para ACOTADO…para finalizar con un curso básico de diseño asistido por ordenador del d el cual se hará un examen. Nota para los proyectos.- Imprescindible representación gráfica: DIBUJOS de los proyectos.

Apuntes de clase 5


Índice. 0. MATERIALES Y ESFUERZOS. •

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PRINCIPIOS DE MATERIALES Y ENSAYOS, el alumno conoce la definición la distribución de los materiales en átomos, por lo que se les explica en este curso, los ENSAYOS necesarios para conocer sus propiedades. REPARTO DEL PROGRAMA DE LA ASIGNATURA PARA ESTE AÑO. DIVERSAS DEFINICIONES DE TECNOLOGIA. Proyección de fotografias del curso pasado. Exposición de proyectos año anterior ...¿ Para que hacemos los proyectos? SESIONES CRÍTICAS CONJUNTAS DE LOS PROYECTOS del año anterior- continuación donde lo dejamos el año anterior. Aprendizaje e introducción al DISEÑO. El porqué de las cosas. ¿Es verdad que sobre gustos no hay nada escrito?¿qué hubiéramos mejorado en el curso anterior? ¿qué hicimos entonces que quizás ahora no haríamos? ¿Somos capaces de aceptar la crítica?¿Somos autocríticos? “TECNOLOGÍA” Editorial:EDITEX. Autor: Nuria Bravo Delgado. Unidad didáctica 1. pág. 14 – 29*****

1. DIBUJO (II). (Piezas y representación informática SketchUp ). •

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“TECNOLOGÍA” Editorial:EDITEX. Autor: Nuria Bravo Delgado. Unidad didáctica 2. pág. 30 – 41 “1 TECNOLOGÍA” Editorial:EVEREST. Autor: Manuel y José López Méndez. pág. 36 - 37 “1 TECNOLOGÍA” Editorial:EDELVIVES. Autor: F.Silva, J.Mártinez y C.de la Rosa. pág. 10 – 18 / 110-111 “Apuntes de Diseño Asistido Mediante CAD 3D para la ESO y maquetación Básica en Microsoft Word”- Javier Parrado Actividades: dibujo piezas de madera en clase. Croquizado a mano. Actividades para casa. Planta alzado y perfil. Representación en CAD 3D. Clases en el aula de informática en la medida de lo posible. Dibujos y despieces de los proyectos del año anterior. Análisis funcional y formal. Despiece y acotado. Maquetación de memorias en Word. Aula de Informática. Cómo presentar un proyecto. Proyección de una memoria de proyecto profesional.

Apuntes de clase 6


Realización de paneles-resúmenes en A4 en Word. Tratamiento de imágenes y cuadros de texto. Realización de un ejemplo Continuación actividades de dibujo en clase: Análisis Formal Básico del proyecto de los puentes. Despiece mediante el dibujo. tareas de dibujo para casa: traer completamente representadas varias piezas en A4- de 2D a 3D y proceso inverso -

2. LA ENERGIA. CONCEPTO POTENCIAL. CINÉTICA. ROZAMIENTO Y LOS PRINCIPIOS TERMODINÁMICOS. ***** “La energia ni se crea ni se destruye, sólo se transforma”-“La energía que nos es útil tiende, irremediablemente, a desaparecer” Energia potencial + Energia cinética + Energia no aprovechada = Energia final = Energía inicial = Número del H (altura en cms) + 50 t (Tiempo en sg.) proyecto • •

Diccionario. Buscar término Potencial y cinética. Rozamiento…¿Qué es? Primer y segundo ppio. de la Termodinámica

Apuntes de clase 7


Se repartirá un cuestionario tipo Test relacionando materiales y uso estructural de los mismos. También se incluirán preguntas referentes a Energía Potencial, Cinética y de pérdidas por rozamiento, enlazando con los principios fundamentales de la termodinámica elemental. Dicho cuestionario será resuelto en clase y constituirá la base para el examen teórico del trimestre. Se trata que el alumno sea capaz de aplicar los principios de la termodinámica, resolviendo ejercicios de este tipo:

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“PREGUNTAS FUNDAMENTALES DE TECNOLOGÍA PARA LA ESO I-TIPO TEST”-Javier Parrado – Explicaciones “TECNOLOGÍA” Editorial:EDITEX. Autor: Nuria Bravo Delgado.. pág. 47 “1 TECNOLOGÍA” Editorial:EDELVIVES. Autor: F.Silva, J.Mártinez y C.de la Rosa. pág. 64 – 72 / 93 “TECNOLOGÍA” Editorial:AKAL. Autor: A. Perucha. y E. Sánchez. pág. 30-41 ***** “TECNOLOGÍA” Editorial:EDITEX. Autor: Nuria Bravo Delgado. Unidad didáctica 4. pág. 56-73

Apuntes de clase 8


3. ELECTRICIDAD. PRINCIPIOS ELÉCTRICOS BÁSICOS. PROBLEMAS DE CIRCUITOS. Una vez realizado el proyecto, de manera individual se propone su descripción gráfica dibujada y esquematizada. Este proceso iterativo busca la mejora por asimilación con ejemplos propuestos de los cuales aprender. Se debe incidir especialmente en cotas, capacidad de síntesis y limpieza de los planos del proyecto.

4. INFORMÁTICA: EXCEL/CAD/SKEPCHUT.

Apuntes de clase 9


MATERIALES Y ESFUERZOS

ENSAYOS Descripción de los procedimientos normalizados, con los que se cuantifican las diferentes características de los materiales, de manera que el alumno sepa definir aquellos ensayos que hacen falta para definir concretamente las características de los diferentes materiales. Ver tabla que los alumnos son capaces de rellenar, tras la explicación de estos contenidos:

PROBETA 1

MATERIALES FECHA INICIO EMPLEADOS base de Madera de balsa, pegamento,corcho 02-may blanco,capa de cola, papel de periódico

PROBETA 2

base de Madera de balsa, pegamento,corcho blanco,capa de cola, papel de periódico

PROBETA 3

base de Madera de balsa, pegamento,capa de cola, papel de periódico, y corcho blanco

02-may

02-may

MEDIDAS DE PROBETA

ENSAYO

10x15cms espesor=0,5cm

sumergido. en cubo de agua 24 H



Objetivo

RESULTADO

03-may

impacto. Golpeado por lluvia de arena 20 resistir granizo m cambios de temperatura. Ciclos de estufa a 50º y congelador a -10º cada 15 m

FECHA FINAL

resisitir ciclos de verano, invierno.

02-may

POSITIVO

02-may

PROBETA 4

POSITIVO

PROBETA 5

POSITIVO

Apuntes de clase 10


RESISTENCIA DE MATERIALES Cada material tiene una determinada resistencia a cada fuerza. Para comparar la diferencia de resistencia de los diferentes materiales se hacen los “ensayos”. Estos son pruebas de rotura, normalmente por tracción o compresión. Para efectuar un ensayo de tracción, se coge un trozo de material, llamado “probeta”, entre dos tenazas (llamadas mordazas) de la máquina y se va aplicando una fuerza creciente hasta que la probeta se rompe. La máquina nos muestra, normalmente en un ordenador, los kilos de fuerza que hemos puesto para provocar la rotura. Para normalizar los resultados las probetas se realizan de la misma sección, p.ej. 1 cm2. A continuación te mostramos un esquema de la máquina y una tabla de resistencia de materiales a fuerzas de tensión.

ESFUERZOS Relación de preguntas tipo text, que completan la compresión de dichos temas.

REFLEXIONA 1. Si tienes que proyectar un puente, ¿con que criterios elegirías los materiales? a) Los materiales deben ser bonitos y duros. b) Los materiales deben resistir los esfuerzos a los que se ven sometidos y ser lo mas económicos posible. c) Lo importante es que al final, el puente nos guste a todos.

2. ¿Qué tipos de esfuerzos identificarías con mayor facilidad en el tablero de un puente? ¿Qué material emplearías para que resistiera? a) Fundamentalmente Flexión en el tablero. Usaría hormigón Armado, pues se comporta adecuadamente a dicho esfuerzo b) El tablero del puente se ve sometido a mucho peso encima. Usaría un material muy resistente, como la piedra. c) El tablero tiende a curvarse. Usaría madera, que es un material que resiste que lo doblen.

Apuntes de clase 11


3. ¿Qué entiendes por materia prima? ¿y por producto elaborado? El acero…¿es materia prima o producto elaborado? a) Las materias primas han tenido un grado de intervención por el hombre muy pequeño. Por contraposición, los productos elaborados sí que han sufrido más transformaciones hasta llegar a poder utilizarse. En cualquier caso, los productos elaborados proceden de las material primas. El acero es el resultado de transformar el hierro, por tanto es un producto elaborado. b) Las materias primas las constituyen los materiales tal y como se encuentran en la naturaleza, sin haber sufrido la intervención de la mano del hombre. Por contraposición, los productos elaborados son aquellos que, procediendo de las materias primas, tras su extracción, se han producido y posteriormente transformado. Por ejemplo, al introducir carbono en aleación con el hierro obtenemos acero. c) Las materias primas las constituyen los materiales tal y como se encuentran en la naturaleza, sin haber sufrido la intervención de la mano del hombre. Los productos elaborados son aquellos que fabrica el hombre por sí mismo, sin origen natural. Por ejemplo, el acero es un material elaborado ya que lo ha fabricado el hombre.

4. ¿Qué dos factores principales influyen a la hora de elegir un material para la construcción? a) Debe gustar a todo el mundo. Todos deben ponerse de acuerdo para elegir un material bueno. Si es un poco más caro, no pasa nada siempre que todos estemos de acuerdo. b) En primer lugar tiene que ser un material con un buen aspecto exterior. Además debe ser muy duro para aguantar la fuerza del peso. Si puede ser, debe ser el más barato. c) En principio, debemos tener en cuenta las propiedades mecánicas del material en relación con los esfuerzos a los que se va a ver sometido. Posteriormente hemos de buscar la solución más económica de entre todas las posibles

5. ¿Cuántos tipos de propiedades mecánicas conoces? ¿cuales son? a) Tres. Resistencia a la rotura (carga máxima que soporta sin romperse cuando le ponemos peso encima), Dureza (resistencia al rayado) y Fragilidad (lo débil que es el material). b) Tres. Resistencia a la rotura (carga máxima que soporta sin romperse a esfuerzos de compresión, tracción y flexión), Dureza (resistencia al rayado) y Fragilidad (poca capacidad de deformación antes de la rotura). c) Tres. Resistencia a la rotura (lo que es capaz de aguantar el material), Dureza (carga máxima que soporta sin romperse a esfuerzos de compresión, tracción y flexión) y Fragilidad (poca capacidad de deformación antes de la rotura).

Apuntes de clase 12


6. ¿Qué es el hormigón armado? ¿por qué se usa en construcción? a) Se trata de un compuesto de de agua, áridos y cemento al que se le añaden barras de acero. Este conjunto una vez solidificado presenta muy buenas propiedades a compresión, tracción y flexión, así como un precio razonable. b) Se trata de un compuesto de de agua, áridos y cemento al que se le añaden barras de acero. Este conjunto una vez solidificado presenta un aspecto gris que gusta mucho en la construcción. Además, es muy duro. c) Se trata de un compuesto de de hormigón y acero. Este conjunto una vez solidificado es muy fuerte y no se rompe. Se usa en construcción por tradición.

7. Si tuvieras que elegir un material para el suelo de tu casa…¿qué propiedades tendría que tener? a) Debería Ser un material lo suficientemente DURO como para aguantar el peso de la gente por encima, etc. También debería ser POCO FRÁGIL y tener buena resistencia a impactos. En tercer lugar, ser resistente a ataques químicos como los productos de limpieza, etc. Por último, debe dar un aspecto estético adecuado a mis gustos y al entorno de mi casa. b) Debería Ser un material lo suficientemente DURO como para resistir el peso de la gente que pasa por encima. También debería ser FUERTE y no romperse si le doy un golpe. Me gustaría que diera un aspecto agradable, pero no es lo fundamental. c) Debería Ser un material lo suficientemente DURO como para resistir el rayado de pisadas, arena, polvo, etc. También debería ser POCO FRÁGIL y tener buena resistencia a impactos. En tercer lugar, ser resistente a ataques químicos como los productos de limpieza, etc. Por último, debe dar un aspecto estético adecuado a mis gustos y al entorno de mi casa.

8. ¿Qué propiedades físicas de los materiales conoces? a) Tres. Resistencia a la rotura (carga máxima que soporta sin romperse a esfuerzos de compresión, tracción y flexión), Dureza (resistencia al rayado) y Fragilidad (poca capacidad de deformación antes de la rotura). b) Tres. Densidad (relación que existe entre el peso y el volumen que ocupa),

Conductividad térmica y

eléctrica (capacidad de transmitir o conducir energía calorífica y eléctrica) y Color. c) Tres. Resistencia a la rotura (lo que es capaz de aguantar el material), Dureza (carga máxima que soporta sin romperse a esfuerzos de compresión, tracción y flexión) y Fragilidad (poca capacidad de deformación antes de la rotura).

Apuntes de clase 13


9. La plata es uno de los metales mejor conductores que existen. ¿Por qué crees que normalmente se emplea cobre y aluminio en lugar de usar plata? a) Porque tradicionalmente se venían utilizando cobre y aluminio y la plata se dejaba para otra cosa. b) Por economía. Se busca siempre aquel material que, cumpliendo con las condiciones requeridas sea el mas barato posible. c) Porque la plata es muy difícil de hacer en hilos para hacer cables.

10. ¿Es la piedra un material resistente a compresión? ¿Y a tracción? ¿y a flexión? a) La piedra es muy resistente a compresión, trabaja mal a tracción y tiene mal comportamiento a flexión. b) La piedra es poco resistente a compresión, trabaja bien a tracción y tiene mal comportamiento a flexión. c) La piedra es muy resistente y muy fuerte a todos los esfuerzos

11. ¿Es la madera un buen material resistente a flexión? ¿construirías vigas de madera? a) La madera trabaja mal a flexión. Por eso, la mayor parte de los edificios que se construyen con madera se caen. b) La madera trabaja muy bien a flexión. Existen muchos edificios con vigas de madera y su comportamiento es bueno. Sí que usaría madera para vigas. c) La madera es demasiado pesada y se usa muy poco en construcción.

12. Los trampolines, normalmente son de madera ¿Crees que serían mejores si fuesen de piedra? a) Si porque serían mas fuertes y se podrían subir mas personas. b) Son de madera por la elasticidad y resistencia que presenta este material. Si fueran de piedra, no se curvarían. c) Es una cuestión de gustos. Podrían ser de madera o piedra.

Apuntes de clase 14


13. Un material muy resistente a compresión….¿puede ser frágil al mismo tiempo? Pon un ejemplo. a) Sí. Son propiedades que hacen referencia a solicitaciones distintas. El vidrio es muy frágil pues se rompe sin deformarse pero es capaz de aguantar hasta 250 kp/cm2 a compresión b) Si un material es frágil se rompe rápido así que no aguanta nada. Por ejemplo el vidrio. c) No. El hormigón es muy fuerte y por eso no es frágil.

14. Al introducir carbono en la composición del Hierro…¿que nuevo material se obtiene? a) Se consigue acero inoxidable. b) Se obtiene una aleación denominada acero que mejora notablemente las propiedades mecánicas del hierro. c) Se obtiene cobre, que es un material muy bueno para hacer cables.

15. ¿Que ventaja tiene el acero en comparación con el hierro? a) El acero no se oxida, pero el hierro sí. b) El acero es mucho menos frágil, es decir, se deforma mucho antes de romperse. c) Tiene un aspecto más brillante.

16. ¿Que inconvenientes tiene el empleo de acero en construcción? a) Su precio. Es un material relativamente caro. Además pierde su resistencia en caso de incendio. b) Pesa mucho y los edificios se caen. Es lo que pasó en las torres gemelas. c) No tiene inconvenientes.

17. ¿Para que se introducen armaduras en el Hormigón en masa y se crea el hormigón armado? a) Para proteger al acero y que no se oxide. b) Para mejorar la resistencia a compresión del hormigón en masa. c) Para mejorar la resistencia a tracción del hormigón en masa.

Apuntes de clase 15


18. ¿Qué ventajas tiene el hormigón armado en relación al hormigón en masa? a) El hormigón armado une las características mecánicas de los dos materiales, formando un conjunto que funciona correctamente a tracción, compresión y flexión. El hormigón en masa, si bien funciona bien a compresión, se muestra insuficiente a esfuerzos de tracción y de flexión. b) El hormigón en masa es muy fuerte a tracción, compresión y flexión. El hormigón armado, si bien funciona bien a compresión, se muestra insuficiente a esfuerzos de tracción y de flexión. c) El hormigón en masa pesa más y se le pone acero para aligerar.

19. ¿Qué ventajas tiene el hormigón armado en relación al acero? a) Su precio. El acero es un material relativamente caro. Además el hormigón armado soporta mejor las altas temperaturas en un incendio, no como el acero sólo. b) El acero pesa más. Además el hormigón es mas fuerte. c) Se usa uno u otro por los gustos de cada uno.

20. ¿Por qué crees que los mangos de los destornilladores son de plástico? a) Por las propiedades físicas y mecánicas del plástico: Dureza (resistencia al rayado), Conductividad térmica y eléctrica (capacidad de transmitir o conducir energía calorífica y eléctrica) y Color. b) Por la capacidad de moldear formas con plástico a altas temperaturas. Además es un material barato. c) Las dos respuestas anteriores son correctas

21. Imagina que tienes que diseñar una viga para hacer nuestro puente. ¿Que material usarías? a) El hormigón en masa b) La Piedra c) El acero

Apuntes de clase 16


22. Marca la respuesta VERDADERA a) La madera siempre responde muy bien a esfuerzos de compresión b) El hormigón es muy resistente c) El acero es duro

23. Marca la respuesta VERDADERA a) Se introducen armaduras en el hormigón para abaratar el material b) La piedra es muy resistente c) La madera se quema rápidamente

24. Marca la respuesta VERDADERA a) El acero es un material que no tiene defectos: es perfecto para construir b) El hormigón en masa es frágil c) El hierro avisa antes de romperse

25. Para la construcción me interesa un material… a) Barato, resistente y duro b) Barato, resistente y fuerte c) Barato, resistente y dúctil.

26. Marca la respuesta FALSA a) El acero se inventó para mejorar las propiedades del hierro b) El hormigón es un compuesto de agua, áridos y cemento c) En el hormigón armado, se pretende proteger al acero del fuego, porque se derrite enseguida

Apuntes de clase 17


27. ¿A qué esfuerzos principales están sometidos los pilares de una casa? a) A tracción b) A compresión c) A flexión

28. ¿por qué crees que algunas catedrales son tan altas? a) Porque la piedra no soporta la flexión b) Porque la piedra no soporta la compresión c) Por gusto

Apuntes de clase 18


DIBUJO 2 (cad) Una vez encontrada la solución la idea hay que comunicarla o expresarla. Para esto es imprescindible el diseño, y en este curso se va a utilizar herramientas informáticas, mediante un programa que los alumnos puede “bajarse” directamente de la red como el programa de diseño y representación como es el Googlee SketchUp y otros programas de CAD.

La importancia del uso de la informática, es dar el salto a un arma poderosa que de simulación de cualquier proyecto en 3D, de manera que hace mucho más fácil su representación plana en las “Vistas de un Objeto” Con este programa realizaremos una representación del edificio en 3D, que posteriormente haremos transparente para entender las líneas vistas y ocultas de un objeto para después representarlo en los diferentes planos de proyección.

Apuntes de clase 19


VISTAS DE UN OBJETO Método 1:

1.- Se sitúa el objeto modelado en 3D, mediante un programa informático, con sus caras paralelas a los planos de proyección. Situando el alzado en el plano vertical. 2.- Se observa el objeto de modo que las líneas visuales sean perpendiculares a los planos de proyección. Alzado :

Se elige la vista la vista más representativa de la pieza. Planta: Manteniendo el objeto en la misma posición el observador se coloca sobre ella girando 90º. Perfil: Manteniendo el objeto en la posición inicial se gira el observador 90º a la izquierda.

Apuntes de clase 20


Actividades . Para empezar, intenta dibujar en PLANTA-

ALZADO y PERFIL las piezas siguientes, MEDIANTE UN PROGRAMA INFORMÁTICO:

Apuntes de clase 21


Método 2:

Se instruye al alumno en otros programas de dibujo en CAD, de manera que se vayan familiarizando con el uso de la informática para la representación de ideas, dibujos y diseños.

Apuntes de clase 22


ENERGIA. concepto Potencial, Cinética, Rozamiento y Principios Termodinámicos.

REFLEXIONA Los alumnos tras entender los conceptos explicados y la realización de practicas en grupo donde experimentan ellos mismos, los conceptos aprendidos, serán capaces de contentar una serie de preguntas tipo text, que a continuación se detallan: .

Apuntes de clase 23


29. ¿Qué significa la frase “la energía ni se crea ni se destruye, simplemente se transforma”? a) Significa que pase lo que pase, tenemos una cantidad de energía constante en el universo. b) Que en cualquier sistema energético, al final la misma energía que “entra” tiene que “salir”. c) Las dos respuestas quieren decir lo mismo.

30. ¿Qué tiene que darse siempre para que exista energía cinética? a) Altura b) Velocidad c) Rozamiento.

31. ¿Con qué magnitud identificamos a la energía potencial? a) Altura b) Velocidad c) Rozamiento.

32. ¿Qué fenómeno implica la existencia de calor y por lo tanto el desperdicio de “energía útil”? a) La altura desde la que cae un objeto b) La velocidad con la que cae un objeto c) El rozamiento del objeto en su caída.

33. ¿Por qué crees que vamos a hacer un proyecto de rampas y bolas en el segundo trimestre? a) Para aprender a construir rampas b) Para conseguir más dinero para el tercer trimestre c) Para entender que la energía ni se crea ni se destruye, sólo se transforma

Apuntes de clase 24


¿qué impide que un coche siga avanzando indefinidamente? a) El freno de mano b) La falta de gasolina c) El rozamiento con el aire

34. Marca la respuesta FALSA a) Si no existiera rozamiento, no necesitaría tanta gasolina para mi coche b) Siempre que hay rozamiento se desprende calor c) El calor no es energía

35. Marca la respuesta FALSA a) La energía útil tiende a desaparecer b) La energía no se destruye c) Podemos crear energía

36. Marca la respuesta FALSA a) La energía cinética se manifiesta cuando hay movimiento b) La energía potencial se da cuando hay movimiento y cuando la bola está quieta c) La energía de rozamiento se da cuando la bola está en movimiento y cuando la bola está quieta

37. Marca la respuesta VERDADERA a) El rozamiento no genera calor b) La energía cinética se da cuando la bola está en alto c) La energía potencial se identifica con la altura

Apuntes de clase 25


“PROYECTO: CONSTRUCCIÓN DE MÁQUINAS DE EFECTOS ENCADENADOS (RAMPAS)” Se trata de diseñar una máquina que, partiendo de una situación energética inicial, la transmita a distintos elementos. Se busca un apoyo teórico a la experiencia, incluyendo en la medida de lo posible, documentación en cartulinas que expliquen el proceso físico. Se valorará el ingenio y la imaginación a al hora de diseñar una solución original. No comenzaremos a hacerlo inmediatamente. Trataremos de responder ANTES a la pregunta ¿PARA QUE HACEMOS ESTE PROYECTO?- Explicación de las rampas en claseDos condiciones: El máximo tiempo (representa más rozamiento y más energía cinética) y la mayor altura (representa más energía potencial)-Explicación de cada término en clase- Se valorará más la imaginación y el tiempo que la altura

Apuntes de clase 26


Apuntes de clase 27


Apuntes de clase 28


Apuntes de clase 29


EL PROYECTO TECNOLÓGICO

“Desterrar el concepto de “Taller de manualidades”, Dotar de importancia teórica a la asignatura, Dar un primer acercamiento a la estructuración y metodología de un proyecto y a las dificultades de trabajar en grupo, Comenzar a dibujar en Diédrico, axonometría y acotación. Empezar a comunicarse mediante el dibujo, Ser capaces de Analizar un objeto y descomponerlos en otros más sencillos, Intuir la naturaleza de los materiales y sus características ante determinados esfuerzos, Iniciar una exposición pública.” De los Objetivos de la Asignatura

Apuntes de clase 30


0. Necesidad

La sociedad siempre busca la mejora en su calidad de vida, y a medida que se cubren necesidades, aparecen otras que superan a las anteriores. Para trabajar en esta dirección, la tecnología pone todo su empeño y medios al servicio del hombre. A veces esta fase inicial viene mezclada con la siguiente. 1. Planteamiento del problema

El planteamiento del problema consiste en la exposición las condiciones que debe cumplir nuestra solución tecnológica y las especificaciones generales que queramos imponer. A partir de este momento vamos a seguir las fases del proyecto técnico a través del siguiente ejemplo. Desde el departamento de ciencias nos plantean el siguiente problema: Necesitan estudiar la germinación y el crecimiento de algunas plantas dentro del curso escolar sin depender de las condiciones climáticas natu- rales. Además, por motivos de espacio en el ihterior del laboratorio de ciencias, el objeto deberá tener una forma y un tamaño que permitan situar varios dentro del dicho laboratorio, dado que éste es utilizado por todos los grupos del centro.

2. Búsqueda de información y soluciones

La búsqueda de información nos debe facilitar la mayor cantidad posible de datos, de forma que nos contesten a preguntas como: ¿cómo lo han hecho otros?, ¿por qué?, ¿qué materiales son más apropiados?, ¿de qué medios dispongo?, etc. Si nos vamos a la biblioteca y buscamos por los términos: agricultura, cultivos, cultivos fuera de temporada, nos encontramos con las diferentes técnicas que se utilizan para conseguir flores tropicales en países fríos, tomates en invierno o melones en el mes de marzo. Si buscamos cuidadosamente, encontraremos que esto es posible con la utilización de invernaderos. Si volvernos a la enciclopedia en busca de más información sobre los invernaderos, nos encontramos con información muy diversa: desde cómo funciona un invernadero hasta los diferentes sistemas de control a utilizar para regular variables como la ventilación, la temperatura, la humedad del terreno o del ambiente, la luminosidad, etc.

Buscando soluciones

Una vez que tenemos la información, comenzamos a desarrollar las primeras soluciones. La primera vez que se intenta solucionar un problema es posible que haya que recurrir al metodo trillado de copiar la solución. Si carecemos de ideas y de recursos y casi no entendemos el problema no nos quedará más remedio que recurrir a la solución conocida o a aquella que figura en algún libro. Es una forma humilde de reconocer que carecemos de conocimientos. Poco a poco iremos teniendo ideas propias, poco a poco serán cada vez más originales y no hace ninguna falta que sintamos inicialmente angustia o presión por conseguir la creatividad. Ante un problema, en la primera fase del diseño se debe recoger el mayor número posible de soluciones; es decir, se deben generar tantas ideas como se pueda. Para buscar estas ideas existen distintos procedimientos: Apuntes de clase 31


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Dividir el problema en otros más sencillos. sencillos. Resolviéndolos todos acabará solucionándose el problema grande. Modificar los planteamientos de partida. Por ejemplo: no veo la forma de hacer subir el agua hasta la turbina que quiero mover. Sugerencia de solución: coloco arriba un depósito con agua y lo que tengo que idear ahora es un grifo. Tormenta de ideas. Se proponen todas las ideas que se nos ocurran, por muy absurdas que parezcan, sin criticar por el momento ninguna de ellas. Imitar a la naturaleza. Se observa la naturaleza para descubrir cómo ha resuelto el problema que pretendemos solucionar. Resolver el problema empleando la solución de otro problema diferente.

Algunas soluciones Está claro que lo que necesitamos construir es un invernadero para semillas. Que se le puedan añadir instalaciones de riego, sistemas de ventilación, de control de luz, y que sea posible automatizarlo más adelante para evitar la atención diaria durante los períodos de vacaciones. 1. Como recinto podríamos utilizar un bidón de agua de unos 8 ó 10 litros como el de la figura y practicarle unos cortes para favorecer la ventilación y poder acceder al semillero, además le podríamos poner algunos tubos de plástico pequeños con unos orificios que coincidan con cada celda del semillero conectado a una toma de agua, si además le ponemos unas varillas para que se puedan mantener las ventanas un poco abiertas cuando lo requieran las circunstancias. 2. Tipo túnel con arcos como los que hemos visto en muchoshuertos. Hecho con alambres y plástico transparente. Aquí también le podríamos poner todos los sistemas propuestos en la solución anterior y añadiéndole un calefactor de aire caliente para que no se hiele, el aire podría circular y distribuirse mejor que en el caso 1. Pero el acceso al semillero es tan incómodo como en el caso anterior. 3. Tipo casa de cristal o de plástico transparente, con alguna de las paredes desmontables y con las vertientes del tejado móviles, unidas con una bisagra a un eje situado en la parte más elevada del tejado. El problema que plantea trabajar con planchas de cristal es disponer de herramientas que nos permitan cortarlo, hacerle perforaciones y, en defi nitiva, adaptarlo a nuestras necesidades. 4. Se podría utilizar el cristal para aquellas paredes del semillero que no requieran un mecanizado posterior y pedirlas a la Apuntes de clase 32


medida a un cristalero. El resto hacerlo con planchas de resma plástica transparente o translúcida. El invernadero construido así nos permitiría dejarlo a la intemperie, aunque llueva no entrará agua en el interior. 5. Otra solución podría ser que tuviera la forma de una caja de zapatos zapatos, construida con los materiales propuestos en la solución anterior. La ventaja de este diseño es que cuando no se utiliza es más fácil de apilar dentro del laboratorio. Esto sería posible si el invernadero no tiene que estar a la intemperie sino en el interior del laboratorio, detrás de las ventanas. 3. Selección de la solución

Cuando tengamos todas las posibles soluciones que creamos que tienen la posibilidad de resolver el problema, estamos en condiciones de elegir la solución más oportuna. Para ello podemos utilizar varias técnicas: 

 

Junto a cada solución anotemos en dos columnas las características positivas en una, y las negativas en la otra Aplicar filtros sucesivos y descartar aquellas soluciones que no los pasen. Aplicar un cuestionario. Es decir, hacer una lista de preguntas tales como: ¿disponemos de las herramientas necesarias?, ¿se necesita mucho material?, ¿es una solución original?, etc., y comparar las respuestas obtenidas para cada una de las posibles soluciones.

Lo más adecuado sería optar por la solución más barata, más ecológica y más sencilla. Si, a pesar de todo, todavía no se llega a un acuerdo, se puede pensar en buscar una solución que sea una combinación de las posibles soluciones propuestas y añadidos consesuados de última hora. La solución que más nos gusta es la cuatro pero evitando en lo posible la utilización de cristal porque además de presentar dificultades de mecanizado, durante su manipulación podrían producirse cortes con los cantos. Además, para que su funcionamiento se asemeje al de uno grande, lo haremos con las siguientes características:  Las vertientes del techo serán móviles y graduables a voluntad para q ue pueda circular más o menos aire y controlar la temperatura o la ventilación.  Las semillas las plantaremos sobre un panel semillero de corcho blanco o podremos re utilizar una caja de galletas.  Uno de los laterales tiene que ser desmontable en su totalidad, de esta forma podemos tener un acceso cómodo a las celdas para la siembra o para extraer las plantas.  Se le podrá adoptar un sistema de irrigación por goteo.  En un futuro debería permitir que se le introdujeran mejoras de automatización.

4. Diseño

Sirve para dar forma a nuestra solución. En cuanto a tamaño, colores, presentación, etc. Tenemos que representar la idea a través de uno o varios dibujos, de forma que quede lo más claro posible y seleccionar los materiales. Nuestro invernadero será de esta forma: Apuntes de clase 33


Las distintas piezas a construir deberán tener las siguientes formas y

dimensiones.

        

Requerirá estos materiales para su construcción: 4 listones de pino de 2 x 2 x 20 cm. 1 listón de pino de 2 x 2 x 40 cm. Plancha de plástico transparente o translúcido de 5 mm de espesoz; una plancha de 0,5 m x 1 m sera suficiente. 4 tornillos con tuerca de palomilla. 4 x 35 mm. 4 arandelas planas de 4 mm de diámetro interior. 2 bisagras pequeñas 30 x 12. 5 topes de goma. 30 tornillos rosca chapa de 3'5 x 10 mm. Otros: Algunas puntas de 10 mm. 6 tuercas de 3,5 mm.

Apuntes de clase 34


5. Planificación

Aquí tienes que identificar todas las operaciones que debes realizar para poder construir el objeto tecnológico, cuánto tiempo costará cada operación, quién debe realizar cada una de las operaciones, cuándo debemos tener terminadas las piezas, en qué orden, etc. Esta fase del proyecto nos permitirá terminar el trabajo en un tiempo menor si el trabajo a realizar está meditado para que no existan tiempos muertos en la búsqueda y selección de materiales, en su mecanización y en el posterior ensamblaje. Para ello nos ayudamos de dos herramientas de organización: El diagrama de operaciones y la hoja de operaciones y procesos. Diagramas de operaciones

Los diagramas de operaciones son representaciones gráficas de los métodos de trabajo. Representan la secuencia de acciones realizadas durante el desarrollo de una actividad determinada. Presentan una serie de ventajas: Recogen toda la información referente a los mismos.  Permiten analizar el método de trabajo en su conjunto.   Resultan de gran expresividad y fácil interpretación. Permiten transmitir eficazmente la información a otras personas.  Considera sólo las acciones de operación y las de inspección, con indicación de los momentos en que se realiza el ensamblaje de las piezas. Se realiza una operación en los siguientes casos:  Cuando se modifica la forma del objeto. Cuando se alteran sus propiedades físicas, químicas o de cualquier otro tipo.  Cuando se monta o desmonta.  Cuando se prepara para otra acción.  Cuando se da o se recibe información.  Cuando se hacen cálculos.  Se realiza una inspección cuando se examina el objeto para su identificación o cuando se verifica cualitativa o cuantitativamente alguna de sus características. Para la elaboración del diagrama de operaciones se tienen en cuenta los siguientes criterios: La entrada de una pieza en el proceso se indica en la parte superior de la pieza  trazando una línea horizontal y anotando sobre ella el nombre y el número de despiece.  Sobre líneas verticales se insertan los símbolos que corresponden al flujo de operaciones e inspecciones que sufre la pieza, y se numeran por orden cronológico independiente.  A la derecha del diagrama se indica la entrada de la pieza que sirve de base para el montaje del conjunto. De derecha a izquierda se señalan las entradas del resto de piezas, en orden de  montaje. Con lineas horizontales se indica el flujo de montaje de las piezas.  Cuando una acción se anota debajo de un flujo de montaje, se interpreta que  dicha acción se realiza sobre el conjunto de ambas. No se indica el flujo de operaciones e inspecciones de las piezas que entran en  el proceso prefabricadas. (p.e. los tornillos, piezas ya fabricadas...) Apuntes de clase 35


Polea con soporte para mecanizar la apertura del invernadero y su diagrama de operaciones

Hoja de operaciones operaciones y hoja de procesos

Aparte del diagrama de operaciones, que organiza temporalmente y establece la estructura de montaje, es necesario planificar los recursos que se necesitan (materiales y herramientas), orden de las operaciones, tiempo para realizar cada tarea y quién va a realizar cada operación. Apuntes de clase 36


La hoja de operación es un documento en el que se describe de forma resumida cómo debe hacerse dicha operación, además de los materiales, las herramientas y máquinas y el tiempo necesario para llevarla a cabo. La hoja de procesos es un documento en el que se describen ordenadamente todas las operaciones que es necesario realizar para fabricar un objeto o llevar una tarea. Veamos un ejemplo de cada una para la polea anterior: OPERACIÓN: CORTAR UN DISCO DE MADERA Descripción

Materiales

Sujetar la madera a la mesa de trabajo. Practicar un taladro en el punto de inicio del Contrachapado de madera corte. Avanzar siguiendo el trazo sin forzar la hoja de la sierra

Herramientas y materiales

Tiempo

Sierra de calar. Tornillo de barco.

15 minutos

Taladradora

Observaciones

Después de cortado hay que lijar sus bordes.

PROCESO: CONSTRUCCIÓN Y MONTAJE DE UNA POLEA Operación

Materiales

2. Taladrar

Contrachapado de madera Discos de madera

3. ...

...

1. Cortar los discos

Herramientas y materiales

Tiempo

Sierra de calar

30 minutos

Taladradora eléctrica ...

10 minutos

Observaciones

Lijar los bordes

...

Debéis añadir una columna: ¿Quién hace la operación o el proceso?. Así podréis repartiros el trabajo de forma equitativa. Para el invernadero completo, estos son algunos de los pasos que hay que realizar de forma desordenada: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18.

Conseguir la tornillería. Montar los listones. Conseguir las planchas de plástico. Cortar los listones de unión de las paredes a medida. Dibujar las distintas piezas sobre las planchas. Montar el tejado. Instalar el semillero en el interior. Cortar el listón soporte del tejado. Marcar e iniciar el lugar donde se tienen que sujetar las bisagras del tejado sobre el listón soporte del tejado. Colocar el listón soporte del tejado. Montar los listones laterales, dos a dos, enrasados con las paredes laterales. Montar los listones laterales. Pasar a colocar los paneles frontal y trasero. Poner el suelo. Marcar sobre la pared desmontable los puntos que se deben mecanizar para que sea desmontable. Desmontar la pared y mecanizarla. Instalar el sistema de riego a goteo. Montar el techo con los elementos de elevación.

Apuntes de clase 37


19.

Montar las bisagras en los paneles del techo.

Estúdialos junto a tu grupo de trabajo y ordénalos de manera que se pueda realizar la construcción del invernadero en el menor tiempo posible. Distribuir el trabajo a realizar entre todos los componentes del grupo de forma que todos tengáis un trabajo similar y su ejecución se realice al mismo tiempo.

6. Construcción

En este momento nos dedicamos a ejecutar las operaciones identificadas y ordenadas en el apartado anterior. Al final de esta fase debemos tener el objeto tecnológico construido y ajustado. Es importante que el trabajo realizado tenga una buena presentación. Hay que evitar: las astillas, las uniones forzadas, las paredes rayadas, etc. Diario de trabajo

Se utiliza para llevar un registro de cada operación que se realiza, quién la realiza y cuánto tiempo ha llevado su realización. Es importante este registro porque nos ayudará a mejorar el trabajo y abaratar el coste del proyecto. 7. Comprobación

En esta fase debemos verificar si la solución elegida cubre la necesidad inicial y cumple las especificaciones del problema. Comprobación en el proceso

Hay que distinguir entre la evaluación final y las evaluaciones durante el proceso. Durante el proceso se evalúan aspectos concretos de operaciones y piezas concretas. Esto nos ayuda a mantener la atención y a alcanzar el éxito en nuestro proyecto. Resulta convernente diseñar cierto protocolo o ritual que serviría para asegurar algunos aspectos fundamentales de los ejercicios de comprobación. Dicho ritual lo podríais inventar vosotros mismos, y algunos de sus elementos serían los siguientes:  Primera comprobación. Se pone en marcha y se observan los resultados. Como lo normal es que éstos no sean excelentes, habrá que comentarlos. Sucesivas pruebas con sus  sus comentarios. No se modifica nada en la máquina. Sólo se repite varias veces la comprobación, intentando corroborar la validez de las observaciones. Clasificación de las observaciones. Después de sucesivas comprobaciones se  podrá llegar a la conclusión de que hay sucesos que se repiten siempre y otros que son esporádicos. Por ejemplo: la goma de la polea 3 se sale siempre, el contacto izquierdo falla a veces, etc. Búsqueda de causas que expliquen los sucesos ocasionales. Cuando algo  ocurre siempre no nos preocupa; sin embargo, cuando algo falla o acierta de vez en cuando hemos de intentar establecer la ley que lo justifica. Apuntes de clase 38




Por ejemplo: el suelo del ascensor coincide con el suelo del piso cuando el hilo se enrolla en el eje ordenadamente, pero si se ordena enmarañadamente siempre queda corto. Replantear cada aserto en forma de nuevas propuestas de trabajo Por ejemplo, ejemplo, tra bajo Por modificar la polea polea de forma forma que que no no se salga salga la la goma, goma, buscar bus un procedimiento para que el hilo se enrolle siempre ordenadamente; etc. Evaluación final

Una vez que se ha dado por terrninada la construcción del objeto es preciso evaluarlo. Es decir, es necesario comparar el resultado obtenido con el resultado que se había previsto. Para ello resulta útil responder a preguntas como las siguientes:     

¿Resuelve el problema o satisface la necesidad por la que se construyó? ¿Está totalmente terminado? ¿Funciona correctamente? ¿Se ajusta a las medidas y especificaciones indicadas en los bocetos? ¿Es seguro? ¿Qué posibles mejoras podrían introducirse?

Por el momento, no debemos ser demasiado exigentes en nuestras evaluaciones. Todos los objetos que construiremos tienen como finalidad el que podamos adquirir destrezas básicas. Son instrumentos para nuestro aprendizaje y, por tanto, nuestro objetivo no es el mismo que el de una empresa que, con la intervención de los profesionales adecuados, fabrica objetos para su venta. Aunque esto no significa que debamos hacer chapuzas. Ahora sólo nos queda introducir el panel de corcho blanco del semillero con tierra (humus) en cada una de las celdas, poner una o dos semillas en cada celda, poner el semillero en el interior del invernadero, verificar que el sistema de riego deja caer las gotas en cada celda, cerrar el invernadero, situarlo ante una ventana para que reciba el sol y esperar a la geminación de las plantas.

Atención: En caso de no utilizar el riego por goteo, acordaos de realizar el riego de forma manual a través de la llave de paso de agua dispuesta al efecto para que tenga un poco de humedad de tanto en tanto. Distribución y comercialización del producto

Habitualmente el producto tecnológico desarrollado intenta dar solución al problema de mucha gente, por tanto, se hace necesario introducirlo dentro de una red de tiendas para comercializar el producto y con la venta del mismo pagar el desarrollo del proyecto y la fabricación, y además obtener beneficios. En nuestro caso sólo intentamos adquirir ciertas habilidades por lo que esta fase no la realizaremos. 8. Memoria del proyecto

Una vez realizado todo el trabajo anterior debemos presentarlo. Para ello se utiliza un informe técnico que recoge todos los trabajos realizados desde que nos plantean la necesidad o problema a resolver hasta la entrega del prototipo. A partir de este documento el cliente o promotor de la idea decidirá si es interesante poner en Apuntes de clase 39


marcha la fabricación del objeto para su comercialización o qué oferta de las que le presentan es más interesante. Apéndice: El trabajo en grupo Aprender a trabajar en equipo no es sencillo. Como en todas las relaciones humanas, durante el trabajo en grupo surgirán una serie de conflictos que será necesario solucionar. Entre ellos, será necesario resolver las s iguientes cuestiones: 

¿Cómo se forma el grupo? Habrá que estar atento para que ningún compañero o compañera quede descolgado y para que los grupos estén equilibrados; es decir, para que tengan el mismo número de componentes y, a ser posible, NO estén formados exclusivamente por chicos o por chicas.



¿Cómo se toman las decisiones? Siempre que sea posible, parece mejor técnica tomar las decisiones por consenso, es decir, dialogando y convenciendo con razones, que por votación, ya que el que pierde una votación suele considerarse vencido y acepta de mala gana el resultado. En cualquier caso, debe respetarse la voluntad de la mayoría y respetar los a cuerdos alcanzados.



¿Cómo se resuelven los conflictos? ¿Qué hacer cuando un compañero o compañera no trabaja nada? ¿Qué hacer cuando alguien quiere abandonar el grupo? En estos casos será necesario encontrar las razones por las que s e ha llegado a esta situación.

Cuando una persona no se implica puede ocurrir que no se hayan tenido en cuenta sus opiniones o no se haya valorado lo suficiente su trabajo. En cualquier caso, quien conoce mejor el problema es el grupo y la mejor solución siempre vendrá de él.

Apuntes de clase 40


PRESENTACIÓN DE UN PROYECTO 1.- Ideas iniciales. Explicación de cada miembro del grupo de su solución individual. 2.- Elección de la solución de grupo. Justificación. 3.- Descripción de la solución elegida. Boceto de la solución elegida, y análisis de la estantería. Explicando cómo es, y mostrando su utilidad (rellenar de C.Ds.). 4.-Problemas que se han ido planteando y soluciones que se han dado. 5.- Presupuesto. 6.- Comentarios finales. Que os ha parecido el proyecto. - Aportaciones personales de los miembros del grupo. … Se presentará el Proyecto construido y el Proyecto-documento. La evaluación será realizada por los miembros del g rupo, el resto de los grupos, y el profesor.

Apuntes de clase 41


MAQUETACIÓN Y PRESENTACIÓN DE PROYECTOS EN FORMATO INFORMÁTICO: WORD OFFICE.

Apuntes de clase 42

libro-2c2baeso.pdf

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