COLEGIO AGUSTINIANO NORTE GU ÍA DE TRABAJO - SEGUNDO PERIODO

TECNOLOGÍA E INFORMÁTICA - TECNOLOGÍAGRADO SÉPTIMO

Estudiante: _____________________________ No. de lista: ____ Curso: _____ Fecha: _____

CONTENIDO: Estructuras y fuerzas

ACTIVIDADES INICIALES

1. Realizar la siguiente lectura; subrayar ideas principales y palabras desconocidas.

Theo Jansen

Es un escultor que vive en Scheveningen, (pueblo costero cerca de La Haya en Holanda). Es un apasionado de las estructuras móviles y, sobre todo de aquellas que reproducen la movilidad de los animales de alguna forma.Empleando recursos muy simples como telas, tubos y botellas de plástico intenta crear criaturas tecnológicas que se mueven impulsadas por la fuerza del viento.Este principio de crear diseños análogos en estructura y funcionamiento a los de otros seres vivos tiene bastante sentido, si tenemos en cuenta

que la vida ha desarrollado en millones de años infinidad de estrategias evolutivas para adaptarse al medio, que han sido puestas a prueba en un laboratorio natural y han demostrado una eficiencia realmente sorprendente, a esta simulación de la naturaleza se le llama biónica, la biónica es considerada como una multidisciplina transversal que integra las ciencias mediante la aplicación del estudio de los fenómenos biológicos a la técnica de los sistemas electrónicos, mecánicos que centra su acción especialmente en el diseño de máquinas y estructuras inspiradas en los seres vivos para fines industriales, sociales, científicos, instrumentales y estéticos.

Problema: ¿Cómo construir una estructura inspirada en un insecto?Objetivo: Modelar un insecto utilizando estructuras modulares con el fin de darle movilidad

Texto adaptado de las páginas: http://arquiscopio.com/las-estructuras-moviles-de-theo-jansen/#ixzz3TEiZ3YC4 http://www.colombiaaprende.edu.co/html/home/1592/w3-article-282337.html

2. En hojas reutilizadas, realizar los siguientes puntos teniendo en cuenta la lectura anterior y una consulta sobre estructuras.

a. Enumere las diferentes estructuras que se encuentran a su alrededor con el tipo de material y función.b. ¿Cuáles son las características principales de una estructura?c. ¿Cuál es el gran aporte que han hecho las estructuras en la vida del hombre?d. ¿Por qué el hombre toma a la naturaleza como modelo para sus diseños?e. ¿Cuál son los diferentes tipos de estructuras? Explicarlasf. Dibuje una estructura teniendo en cuenta el modelo de un insecto conocido.

3. En una hoja block, completar de forma colaborativa el siguiente mapa conceptual de las estructuras:

4. De los siguientes materiales, indicar las ventajas e inconvenientes que presentan en el momento de seleccionarlos en la construcción de estructura.

MATERIAL VENTAJAS INCONVENIENTESLanaAceroHormigónMaderaHierroPVCBronceFibra de vidrio

ACTIVIDADES DE FUNDAMENTACIÓN

5. Teniendo en cuenta la siguiente lectura sobre los tipos de esfuerzos, realizar un tríptico en un octavo cartulina blanca teniendo en cuenta ejemplos para cada esfuerzo.

Los esfuerzos son fuerzas internas de resistencia que aparecen en las estructuras y que evitan que éstas fallen. Recuerda el ejemplo del brazo sosteniendo un peso. Para que la estructura aguante las cargas, tienen que aparecer fuerzas dentro de las piezas que la componen para que la estructura resista sin desmoronarse. Cuando aplicamos cargas de cualquier tipo a una estructura, aparecen los esfuerzos resistiendo dichas cargas.Dicho con pocas palabras: cuando aplicamos una carga a una estructura, la estructura responde con un esfuerzo.

Esfuerzo DiagramaTracción o Tensión:

Cuando las cargas aplicadas tienden a estirar una parte de la estructura, se dice que dicha parte está sometida a un esfuerzo de tracción. Este sería el esfuerzo típico que hay en los cables de sujeción de una torre.Compresión:

Cuando las cargas tienden a aplastar una parte de una estructura, se dice que aparece un esfuerzo de compresión. Este es el esfuerzo típico en un pilar o columna que soporta un peso.

Flexión.

Si aplicamos una carga a una pieza de forma que tiende a doblarse, aparece en ella un esfuerzo llamado de flexión. Este es el esfuerzo típico en vigas.

Torsión. Cuando una carga aplicada sobre una pieza intenta retorcerla, entonces aparece dentro de dicha pieza un esfuerzo de torsión. Este es un esfuerzo poco usual en estructuras aunque si aparece en otras situaciones. Por ejemplo, cuando apretamos un tornillo sobre la madera, el tornillo tiene un esfuerzo de torsión.

Cortadura o cizallamiento.

Cuando una pieza sobresale de un apoyo y aplicamos una fuerza en el extremo (como si quisiéramos romperla o cortarla) aparece un esfuerzo de cortadura justo en el borde del apoyo. Este esfuerzo no es el mismo que el de flexión aunque aparecería en los dos puntos de apoyo de una viga sometida a flexión.

6. Relacionar mediante flechas los tipos de esfuerzo con la acción que los identifica.

Tracción - 1. Retorcer

Comprensión - 2. Cortar

Flexión - 3. Estirar

Torsión - 4. Aplastar

Cizalla - 5. Doblar

7. Escribir para cada imagen el nombre del esfuerzo a que está sometido cada objeto:

8. Completar con la palabra correspondiente las siguientes afirmaciones en los recuadros.

Los _______________ son una carga sobre el puente

En grandes estructuras, una de las cargas más importantes es _______________________.

Cuando se estudian y diseñan estructuras, las ___________se representan mediante flechas

Los cables de este ______________atirantado estas sometidos a un esfuerzo de _________________________

En esta estructura pórtico, la viga superior tendrá un esfuerzo de ________________ porque las cargas tienden a doblarla.

Al usarlo, el destornillador tiene un esfuerzo de torsión porque lo _________________

ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN

9. La estructura del dibujo presenta varios problemas que tenemos que resolver, teniendo en cuenta los siguientes 3 aspectos, escriba y dibuje en el grafico las posibles soluciones.

ESTRUCTURA PROBLEMAS

material: cartulina

la pieza A se inclina hacia delante.

la pieza B no soporta bien el peso de la canica y tiende a doblarse.

ASPECTOS SOLUCIÓN1. El material de las piezas.2. El tipo de perfil del soporte.

3. La introducción de determinados elementos estructurales (escuadras, tirantes…).

10. Definición del problema: Crear en grupos de trabajo una estructura modular utilizando lámina de 0,5 cm de gruesa de MDF, una estructura vehicular inspirada en un insecto.

Es evidente que algunas construcciones del ser humano constituyen por sí mismas espectáculos que dan muestra de la creatividad y pericia de nuestra especie en algunos casos son soluciones inspiradas en la naturaleza, ahora con los conocimientos sobre estructuras, crear una estructura que permita modelar un insecto para ser utilizado como medio de transporte siguiendo el ejemplo.

Real Boceto Construcción

Especificaciones:

1. Dimensiones máximas: 25 cm largo, 20 de ancho y 20 de alto.2. La estructura debe ser modular (pueda armar y desarmar).3. Materiales para construcción: Lamina de MDF de O,5 de grueso, 4. Herramientas manuales de corte, acabados superficial con lija y pegante.

RECURSOS

Hojas block cuadriculadas, herramientas de corte, pegamentos, 2 láminas de MDF de 50 cm por 50 cm y lija.

BIBLIOGRAFÍA- http://redaberta.usc.es/edutec/publico/MC%20ESO%20TECNO.pdf- http://www.mcgraw-hill.es/bcv/guide/capitulo/8448165640.pdf

Elaborado por: William G. Rincón León