CAMARA TRIAXIAL PARA ENSAYAR ENROCAMIENTO

CAMARA TRIAXIAL PARA ENSAYAR ENROCAMIENTO

PARTES:

1. Válvula

2. Anillo de carga

3. Mecanismo para restringir desplazamientos laterales.

4. Esfera

5. Probeta

6. Membrana de hule

7. Placa base de acero

8. Base anular de concreto reforzado

9. Alimentación de agua

10. Punto universal

11. Pasarela

12. Gato

13. Mecanismo para restringir giros del anillo de carga

14. Extensómetro de deformación radial

15. Extensómetro de deformación axial

16. Tapa de acceso de material

17. Salidas de bases eléctricas para control y medición

18. Agujero de hombre

19. Ducto de alimentación al sistema hidráulico

Fue diseñada y construida en 1961 bajo la dirección de Raúl J. Marsal.

Su objeto es el estudio de la resistencia al corte y de las relaciones esfuerzo-deformación de enrocamiento y otros medios granulares.

El funcionamiento de la cámara triaxial es simple, es un instrumento para inyectar presión de agua a cualquier otro instrumento o dispositivo; consta de una membrana plástica que se infla en forma de globo, este se encuentra dentro de un cilindro y expulsa el agua que en este se contiene, de manera constante. La expansión de la membrana plástica es controlada por medio de una válvula.

Para llevar a cabo las distintas pruebas que se pueden realizar en la cámara triaxial, la tecnología ha creado: medidores de presión, medidores de cambios volimetricos, medidores de deformación y carga axial, válvulas de cierre rápido, entre otras más.

Es el equipo más utilizado en la actualidad y en el que se ha concentrado el desarrollo tecnológico. En la actualidad el uso de pruebas triaxiales en laboratorios de suelos, arroja resultados más precisos en la obtención de los parámetros de resistencia del suelo. Estas pruebas son de mayor confiabilidad al momento de determinar la resistencia del suelo y nos dan opción de conocer en forma más completa las características mecánicas de un suelo. Se utiliza también para poder hacer construcciones mejor preparadas para cualquier desastre natural como son los sismos.

Algunas de sus aplicaciones son: Diseño de las siguientes presas de tierra y enrocamiento: El infiernillo, Michoacán Meca, Canadá El granero, Chihuahua Las piedras, Jalisco La angostura, Chiapas Chivor, Colombia Chicoasen, Chiapas.

Principios: mecánica, presión.

BIBLIOGRAFIA:

http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lem/marroquin_c_g/capitulo2.pdf http://www.cenapred.gob.mx/es/Investigacion/IngEstructuralGeotecnia/LabDinamicaSuelos/#cuarto http://www.arqhys.com/construccion/camara-triaxial-suelo.html

GENERADOR DE ELECTRICIDAD ESTATICA

MATERIAL:

• 1. Bola de azufre

• 2. Base de madera

• 3. Una manija

• 4. Base tenia cajones

Hacia 1660 por el físico alemán Otto von Guericke, quien construyó la primera máquina electrostática capaz de producir triboelectricidad. Esta máquina consistía en una bola de azufre (aislador) que hacía girar con una mano y frotaba con la otra. La esfera podía mantener una gran cantidad de carga y se la podía descargar acercándole el extremo de un conductor. Con la bola de azufre cargada, Guericke observó una variedad de manifestaciones que hoy asociamos a la electricidad estática, tales como chispas, chisporroteos y atracción y repulsión de objetos livianos. Años después notó que, en ocasiones, al rotar la esfera se producía un halo. Aunque no lo comprendió así, el brillo que observó era electroluminiscencia: la conversión de energía eléctrica en luz. Nadie antes de él había reportado este efecto.

Para construir su máquina, Guericke fundió azufre y lo vertió en un balón de vidrio hueco. Una vez enfriado y endurecido el azufre, rompió el vidrio para exponer su contenido y perforar la bola para fijarle un eje de hierro. Esto permitió que el globo de azufre pudiera ser anclado a una base de madera para ser rotado velozmente con un asa, acelerando así el proceso de carga de la superficie de la esfera. Esta base tenía cajones donde guardaba plumas, trozos de papel y otros materiales útiles para demostrar las intrigantes habilidades de su esfera. Este aparato produce cargas eléctricas por medio de fricción.

Este fue el primer dispositivo para generar electricidad estática, luego llamado generador electrostático. Al transcurrir los años se diseñaron diferentes variantes, gracias a lo cual se construyeron máquinas cada vez con mayor capacidad de producir carga eléctrica; así aporta una gran utilidad ya que genera electricidad que ahora es una cosa vital para el ser humano.

Principio: Electricidad estática, por medio de la fricción se obtiene la energía, esta energía intenta salir por medio de las puntas por eso se dan las descargas.

BIBLIOGRAFIA:

http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/112/htm/sec_4.htm http://www.epec.com.ar/docs/educativo/institucional/fichaguericke.pdf

Mahajan, Shobhit. 2008. “Historia de los inventos. Desde la antigüedad hasta nuestros días”. Barcelona, España. Ed. h.f.ullmann. 120 págs.

BOTELLA DE LEYDEN

Material:

• 1. Botella de vidrio

• 2. Agua

• 3. Un corcho

• 4.Hilo de bronce

Los rápidos progresos en el conocimiento de la electricidad el siglo XVIII llevaron a la certeza de que, el fluido eléctrico era un agente manejable sometido a leyes aún ignoradas, pero factibles de ser descubiertas mediante experimentos. Asimismo, de las experiencias efectuadas en laboratorios y salones surgió la idea de que era posible almacenar o recoger de una manera práctica la electricidad, y a ello se encaminaron todas las investigaciones. Es así como se creó la famosa botella de Leyden, inventada simultáneamente en 1745 por un pastor luterano alemán, E. C. Kleist, y un hombre de ciencia holandés, Van Musschenbroek, de Leyden. Kleist, a la sazón obispo de Pomerania, buscando la manera de aislar el fluido eléctrico llenó parcialmente de agua una botella y, sosteniéndola con la mano, la conectó a una máquina eléctrica por medio de un hilo de bronce unido a un tapón.

En el momento en que alejaba el receptáculo recibió una gran descarga. La experiencia de Van Musschenbroek, llevada a cabo con su discípulo Cuneus, fue muy similar, por no decir igual: también ellos trataron de cargar una jarra de agua llena hasta la mitad, y la unieron a una máquina eléctrica por medio de un conductor de metal pesado, recibiendo una violenta descarga.

Si bien el aparato se había logrado al unísono en Alemania y Holanda, fue este último país el que se llevó las palmas del invento, y por una razón muy sencilla: mientras Van Musschenbroek estaba considerado como un físico eminente, Kleist era casi desconocido como investigador.

Este fue el primer condensador y poco a poco se ha ido mejorando, pero el principio de funcionamiento es el mismo; tiene una gran utilidad ya que conserva la energía y puede descargarse cuando se desee.

El principio físico es la estática, ya que se almacena ahí y la puedas descargar acercando algún otro material.

BIBLIOGRAFIA.

http://www.leyden.com.ar/esp/quienes_somos.html http://electricidadelectronicaperu.blogspot.com/2009/04/condensadores.html

Mahajan, Shobhit. 2008. “Historia de los inventos. Desde la antigüedad hasta nuestros días”. Barcelona, España. Ed. h.f.ullmann. 120 págs.

ESCALERA DE JACOB.

MATERIALES:

• Dos astas de metal

Una escalera de Jacob o también llamado arco eléctrico; es un dispositivo alto del voltaje con dos astas de metal que salen del dispositivo formando una V. Un arco empieza en el fondo de la V y sube a la cima, extingue, y comienza de nuevo otra vez.

Este fenómeno físico se conoce como ruptura del aire o bien como ruptura dieléctrica del aire, y es posible conseguirlo generando una diferencia de potencial de 5000 voltios entre las dos astas en forma de V. Entonces se produce el fenómeno que pueden contemplar en estas imágenes y que es el fundamento del relámpago de las tormentas eléctricas.

A este voltaje tan elevado el aire se convierte en un conductor de la electricidad, y es entonces cuando la electricidad se manifiesta mediante relámpagos. En el caso de la escalera de Jacob lo que se observa es que los relámpagos ascienden por los conductores eléctricos por efecto del calentamiento del aire.

El arco eléctrico utilizado de forma controlada se ha empleado como fuente de luz, antes de la invención de la lámpara incandescente e incluso después, en la industria cinematográfica para conseguir fuertes intensidades luminosas en la filmación de películas así como en los proyectores de las salas de cine. Su principio físico es la electrodinámica.

BIBLIOGRAFIA:

http://blogs.periodistadigital.com/fisicoycatolicopamasinri.php/2007/03/19/p81795 http://www.esacademic.com/dic.nsf/eswiki/101406

Sanrofert, Miguel Ángel. 1961. “Inventos e inventores”. Ed. Lex. 469 págs.

CELDAS SOLARES.

MATERIALES:

1. Cubierta de vidrio

2. Adhesivo transparente

3. Cubierta antirreflectora

4. Silicio tipo “n”

5. Silicio tipo “p”

6. Contacto posterior

7. Juntura

8. Placa base de aluminio

9. Celda fotovoltaica

Las células o celdas solares son

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