INTRODUCCIN

En este siguiente Laboratorio de Tensiones empieza con el marco terico sobre algunos conceptos y formulas que servirn como gua en esta prctica, como el concepto de tensiones que es aquella fuerza que se genera en el interior de un cuerpo (cable, soga, barra) rgido o flexible, para impedir el estiramiento, en este ocasin utilizaremos en cuerdas.

Nuestro objetivo es encontrar las fuerzas, la fuerza resultante y las dems tensiones una vez conocida nuestro objetivo y nocin del marco terico pasamos a realizar la parte experimental que es importante para este laboratorio ya que sabremos que los materiales que empleamos como un cordel, wincha, un equipo que sirve de medida que es la balanza una vez conocido realizamos nuestros clculos realizados en este resulta una serie de operaciones que servirn para saber este tema como calcular una tensin pues hacemos un anlisis de procedimiento primero realizaremos el diagrama de cuerpo libre y despus la ecuacin de equilibrio.

En el Laboratorio de Tensiones, daremos a conocer la forma terica y practica, los conceptos sobre tensiones, momentos de una fuerza, sumatoria de momentos, entre otros conceptos.

La parte terica se desarrolla de manera simple y comprensible para el buen entendimiento de el docente, tratando de no perder el rigor matemtico pero tratando de no caer en el excesivo formulismo que pueden confundir al lector.

Optamos en este nuevo Laboratorio de Tensiones las teoras de ilustres libros de fsica que tan intensamente han actuado en nuestras incertidumbres.

Tambin se presenta la parte experimental con equipo sencillo como balanza y materiales que son cuerdas, wincha, etc. que servirn para la parte prctica de este laboratorio.

3.1. OBJETIVOS GENERALES:

1. Determinar las tensiones mencionadas en el laboratorio.

3.2. OBJETIVOS ESPECFICOS:

1. Dada una tensin, encontrar las fuerzas de las tensiones: T1 y T2

2. Determinar la fuerza resultante.

3. Determinar la reaccin en el punto A que se dieron en el experimento.

4.1. TENSIN.- Es una fuerza que tiene mdulo, sentido, direccin y punto de aplicacin, tambin es una fuerza de reaccin que aparece en el seno de un cuerpo, sometido a la unidad de superficie

4.2. VECTOR UNITARIO.- Es un vector que tiene una magnitud igual a 1 y tener por misin indicar la direccin y sentido de un determinado vector, se represente como

(1)

4.3. VECTOR UNITARIO CARTESIANO.- Esto se utiliza para designar direcciones de los ejes, x, y, z; respectivamente

4.4. REPRESENTACIN VECTORIAL CARTESIANO.- Utilizando los vectores unitarios cartesianos, se puede escribir en forma vectorial de la siguiente manera

EMBED Equation.3

(2)

4.5. MAGNITUD DE UN VECTOR CARTESIANO.- Se puede obtener la magnitud de un vector siempre y cuando el vector se expresa en forma cartesiana se puede representar de la siguiente manera:

EMBED Equation.3

(3)

4.6. VECTOR DE POSICIN.- El vector de posicin r se define como un vector fijo que ubica un punto en el espacio en relacin de otro punto, entonces r puede expresarse en forma vectorial cartesiana

(4)

4.7. VECTOR FUERZA DIRIGIDO A LO LARGO DE UNA LNEA:

Con frecuencia, en los problemas de esttica en tres dimensiones la direccin de una fuerza se especifica por medio de dos puntos a travs de los cuales para su lnea de accin; se puede representar de la siguiente manera

(6)

4.9. MOMENTO DE UNA FUERZA:

El momento de una fuerza o punto con respecto a un eje es una medida de la fuerza a hacer girar el cuerpo alrededor del punto o al eje.[4]

(7)

5.1. DESCRIPCIN DEL EQUIPO:

El equipo con el que se desarroll el trabajo estuvo conformado por un poste, dicho poste cumpla con la funcin de una de los ejes coordenados (z) del espacio el cual estuvo tensionado por dos cuerdas y estas a su vez estuvieron aseguradas a sus respectivos puntos.5.2. MATERIALES Y REACTIVOSLos materiales que se utilizaron son:

Balanza

Cuerdas

Wincha

Poste

Sogas

Escalera

5.3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Al tener todo el material listo para realizar cada objetivo ya mencionado anteriormente, procedimos a colocar la cuerda al poste el cual la cuerda se dividi en dos partes para obtener dos tensiones. Ya listo el equipo se calcul los respectivos puntos en el espacio para obtener las tensiones (T1 y T2); para obtener la fuerza en Newtons multiplicamos el peso de la barra de fierro por la aceleracin de la gravedad (9.8 m/s2); para hallar el momento (vector de posicin) se utiliz sumatoria de momentos que es igual a cero para obtener las tensiones 1 y 2, hallamos el vector unitario de la tensin 1 y 2 y su mdulo respectivamente. 5.4. Clculos Realizados

Hallando la fuerza F

(1)

Hallando T1

(a)

Vector unitario

Reemplazando en (a)

(2)

Hallando T2

(b)

Vector unitario

Reemplazando en (b)

(2)

Donde:

T1: Tensin respecto a

T2: Tensin respecto a

Descomposicin de la reaccin A

Sumatoria de fuerzas igualando a cero

Hallando momento en el punto B

Donde:

: Momento en el punto B.

: Vector posicin

: Fuerza

(4)

Sumatoria de momentos igual a cero

Para

(5)

Para

T1 = 0.0669

(6)

T2 = 0.308

(7)

Desarrollando

Reemplazando (6) en (2) y (7) en (3)

Hallando el mdulo de la Fuerza resultante (FR):

Se determin el mdulo de las tensiones T1 =0.0669 y T2 = 0.308. Se clculo la reaccin en A,

Se determin las tensiones

Se hall la fuerza resultante

7.1. RECOMENDACIONES PARA MEJORAR EL EQUIPO EXPERIMENTAL

Mejorar la organizacin en la reparticin de los materiales que se debern traer.

Mejorar la organizacin en la reparticin de las distintas actividades que se realizan como: Hallar las coordenadas de los puntos de origen y de llegada de las tensiones, etc.

7.2. RECOMENDACIONES PARA FUTUROS TRABAJOS

Investigar ms a fondo los teoremas determinados para exponer y responder a las preguntas realizadas por el ingeniero y compaeros. Realizar el prximo trabajo con la mayor anticipacin posible.

Mejorar la organizacin en diversos aspectos como: realizar una investigacin ms exhaustiva para el mejor entendimiento de los temas.

Utilizando los materiales apropiados para las exposiciones futuras lograremos un mejor entendimiento por parte de las personas presentes y as lograr una exposicin de calidad.

[1] BEER Esttica 1era Edicin.

[2] RILEY ESTATICA 1era Edicin.

[3] HIBBELER Esttica 1era Edicin Mxico 1979

[4] HIBBELER Esttica 2da Edicin Mxico 1989

[5] HIBBELEREsttica 3era Edicin Mxico 1993

RESUMEN

1

INTRODUCCIN

2

OBJETIVOS

Objetivos Generales

3

Objetivos Especficos

3

MARCO TERICO

4

- Tensin

4

- Vector Unitario

4

- Vector Unitario cartesiano

4

- Representacin Vectorial Cartesiana

5

- Magnitud de un Vector Cartesiano

5

- Vector de Posicin

5

- Vector Fuerza Dirigido a lo Largo de una Lnea

6- Momento de una fuerza

6PARTE EXPERIMENTAL

7- Descripcin del Equipo

7- Materiales y Reactivos

7- Procedimiento Experimental

7- Clculos Realizados

8CONCLUSIONES

13

RECOMENDACIONES

14

- Recomendaciones para mejorar el equipo experimental

14

- Recomendaciones para futuros trabajos

14

BIBLIOGRAFA

15

Z

Y

X

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

X

Y

Z

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

Z

Y

X

A

A

d

o

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

- 16 -

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