viernes, 27 de septiembre de 2013

Problemas

1) Los dos pistones de una prensa hidráulica tienen respectivamente 4 y 16 cm de diámetro. ¿ Que fuerza se tiene que realizar en el pistón mas pequeño para levantar un cuerpo de 1 tonelada de masa?

F1= A1.F2/A2

A1= (π.R1²)(10.000N)/πR2²

F1= (4cm²)(10.000N)/64cm²

F1= 625N


2) Un cubo de madera (0,65gr/cm³) ejerce una presión de 1,3 kilo pascales sobre la superficie en la cual se apoya. Calcula la arista de el cubo.

a=?
D=0,65gr/cm³
P= 1,3 KP = 1300Pa


P= F/A = mg/A = D.Vg/A = D.a³.g/a²

P= Da.g

P/Dg = a

1300N/m³/(650kg/m³)(10m/s²) = a

0,2m = a


3) Un hombre de 80kg de masa, esta parado sobre una plataforma circular de 30cm de diametro. La plataforma se pone sobre un fuelle lleno de agua que a su vez se comunica con un tubo vertical. ¿ A que altura sube el agua por el tubo?


m= 80kg

d= 30cm ---> R=15cm ---> A= πR²

= 706,85cm² x 1m²/10.000cm² 

=0,07085m²

P= F/A = 800N/0.07085m²

P= 11317,81Pa

11317.81Pa= Dl.h.g

(11317.81N/m²)/(1000kg/m³)(10m/s²)

1,13m  = h




Ejercicios tomados de: Investiguemos 10, Fisica, Villegas R Mauricio, Ramirez Ricardo. Septima edicion, educacion media vocacional. 

miércoles, 25 de septiembre de 2013

¿Por que vuelan los helicopteros?



En este blog vamos a explicar físicamente por qué los helicópteros vuelan y como estos majestuosos aparatos se sostienen en el aire sin caerse que está atrás de ellos?, que explicación física hay oculta detrás de estos monstruos?. Así mismo verán el principio de Bernoulli que habla “de la fuerza de sustentación que actúa sobre el ala de un avión en vuelo. Un ala (o plano aerodinámico) está diseñada de forma que el aire fluya más rápidamente sobre la superficie superior que sobre la inferior, lo que provoca una disminución de presión en la superficie de arriba con respecto a la de abajo”. Sean todos bienvenidos al mundo de los helicópteros y su mágico funcionamiento. 


¿POR QUÉ LOS HELICOPTEROS VUELAN?

Esta es la pregunta central con la que abarcaremos nuestro blog. 


Para saber por qué vuelan estos majestuosos aparatos, primero hay que saber que es un helicóptero, cuál es su funcionamiento en la actualidad y cuál es su propósito.

Los helicópteros son aeronaves que están sustentadas por uno o más rotores, (hélice, como lo conocemos comúnmente) estás están conformadas por palas. El rotor es la parte rotativa del helicóptero que se encuentra en la parte superior del mástil, y es la que genera sustentación aerodinámica en el aire.


El helicóptero a diferencia de los aviones, son mucho más costosos, están diseñados para carga limitada, la maniobrabilidad de ellos es más difícil a diferencia de los aviones, pues hay que encontrar estabilidad aerodinámica con los rotores, este majestuoso aparato gira sobre sí mismo y tiene la capacidad de quedarse estático en el aire, manteniendo una balanza entre las fuerzas que proporcionan los rotores. Para que un helicóptero aterrice el campo de aterrizaje debe ser dos veces mayor que lo que ocupa el helicóptero.



¿Qué es sustentación?

“La sustentación es la fuerza generada sobre un cuerpo que se desplaza a través de un fluido, de dirección perpendicular a la de la velocidad de la corriente incidente. La aplicación más conocida es la del ala , de un ave o un avión, superficie generada por un perfil alar.

Como con otras fuerzas aerodinámicas, en la práctica se utilizan coeficientes adimensionales que representan la efectividad de la forma de un cuerpo para producir sustentación y se usan para facilitar los cálculos y los diseños.”

Tomado de http://es.wikipedia.org/wiki/Sustentaci%C3%B3n







ROTOR PRINCIPAL, TIENE DOS PALAS.

 Los helicópteros están clasificados como aeronaves de alas giratorias, a diferencia de los aviones que poseen alas fijas, los helicópteros se distinguen de los aviones porque sus palas crean sustentación en el aire girando siempre en un eje vertical. La principal característica de los helicópteros es el rotor que proporciona sustentación en el aire, y esto hace que no tenga necesidad de usar una pista para el despegue y el aterrizaje, el simplemente lo hace verticalmente y son sus rotores o el rotor el que ejerce la sustentación, en los casos de los helicópteros que tienen dos rotores, el principal ejerce como lo hemos venido mencionado, la sustentación y  fuerza de empuje, así mismo  el más pequeño que se encuentra en la parte de atrás del helicóptero proporciona empuje para compensar la fuerza que ejerce el motor sobre el eje de transmisión de potencia. Esa sustentación del motor hace que se puedan mantener en el aire el helicóptero por bastante tiempo. La principal ventaja de los helicópteros es que no necesitan una pista para despegar o aterrizar es por eso que los utilizan mucho en zonas boscosas y congestionadas.








 

Hay mitos  e hipótesis que nos sobreponen sobre las cosas, uno de ellos es que si el helicóptero pesa más que el aire este como puede volar?

“Para que un objeto permanezca en vuelo, simplemente la fuerza vertical que lo eleve tendrá que ser igual o mayor que la fuerza de su peso.










“El paso del aire para crear sustentación no se consigue impulsando todo el aparato hacia delante, sino impulsando las alas circularmente. Es por esto que ya no se habla del ala, sino del rotor.

Les recomendamos esta página web, donde podrán encontrar información sobre la aerodinámica, como ejemplo, los aviones, explican los mandos de ellos y la manera explícita para manejarlos y maniobrarlos.






Tomado (leído) y adaptado de http://es.wikipedia.org/wiki/Helic%C3%B3ptero y http://www.taringa.net/posts/info/5278989/Por-que-vuela-un-avion-o-un-helicoptero.html