Proyecto Final Torre de agua

PROYECTO FINAL DE SEMESTRE (TIFS)

“Toothpick Water Tower”

Sebastián  Arango, Katherin Monroy, Juan Camilo  Romero, Santiago Hernández.

Departamento de Ciencias Básicas, Universidad Santo Tomas, Bogotá, Colombia.

sebastianarango@usantotomas.edu.co, mariennmonroy@usantotomas.edu.co, juancromeror@usantotomas.edu.co, santiago.hernandez@usantotomas.edu.co

1. Resumen

Se determinó mediante diferentes propuestas de aplicacion relacionadas con los conceptos de la  física Mecanica, el proyecto que será plateado durante lo que resta del semestre para ser usado como propuesta final de proyecto de la materia de laboratorio de física de materiales .

Con la ayuda de la docente se llego a la decisión de elaborar un puente con el uso de materiales compuestos, el cual tiene como finalidad soportar una carga muerta para comprobar la eficiencia de la estructura propuesta.

PalabrasClave:Fuerza,Aplicacion,Peso,Estructura.

2. Introducción

La ingeniería civil no es considerada  una ciencia , pues es una seríe de metodologías para aplicar ciencias ya planteadas, como lo son la Física, por este motivo , aplicaremos la física de materiales en una estructura elaborada y planteada con el uso de conceptos de la ingeniería civil , como lo son el tipo de estructura , composición de la estructura y su eficiencia, todo esto evaluado mediante el uso de la aplicación de un peso sobre si misma, el cual ejercerá una fuerza, la cual debe ser anulada para lograr la eficiencia esteuctural.

Este tipo de sistemas se presentan en la vida real, ya sea en distintos tipos de estructuras como edificaciones, puentes, etc; siendo sometidos a cargas reales que estos tienen que anular ya que en caso de no ser así fallaría la estructura y no se lograría el objetivo y o planeamiento.

3. Objetivos

3.1 Objetivo general: Mediante el uso de los conceptos aprendidos en clase de laboratorio de física de materiales y en las tematicas relacionadas con la ingeniería civil, realizar un proyecto final que aplique estos conceptos y los ponga en práctica y comprobacion de manera eficiente.

3.2 Objetivos Específicos:

• Identificar la aplicación en la vida real de las distintas fuerzas presentadas en una estructura y que implicación tienen en este ámbito.
• Lograr realizar una estructura eficiente y ergonomica que logre soportar la fuerza generada por la carga propuesta para su comprobación .

4. Marco Teórico

El peso se define como el producto punto entre la masa del cuerpo y la gravedad especifica , el cual es considerado una unidad de fuerza vectorial , en este caso expresado en Newtons (N).Este tiene incidencia directa en los sistemas pues altera la sumatoria se fuerzas en sus componentes lo cual permite generar un análisis teórico completo y detallado de su comportamiento.

(José Enrique Amaro Soriano, 2014, Helmholtz, la conservación de la energía)

 Todo esto expresado en la siguiente ecuación:

[pic 1]                                            (1)[pic 2]

Figura 1: Conservación de la energía.

Se observa en la gráfica como las fuerzas ejercidas por el peso en el cuerpo influyen en este , y así mismo este posee una fuerza contraria , llamada fuerza normal , la cual en este caso tendría que ser igual al peso para anularse mutuamente.

5. Montaje Del Proyecto

5.1 Materiales:

• Palitos (Baja lenguas o balso)
• Pegamento ( Silicona)
• Soporte ( Cartón paja)
• Chinches
• Regla
• Segueta
• Flexómetro[pic 3]

Figura 2: Montaje experimental.

1. Procedimiento:

En primer lugar , se consultarán proyectos de este tipo que ya hayan sido realizados para tener un punto de referencia con el fin de identificar cual es el mejor método para lograr nuestros objetivos con esta estructura. Posteriormente , se procederá a realizar una primera maqueta como prototipo, para someterla a las primeras pruebas respectivas y a medida se que evolucione el proyecto identificar fallos o elementos que permitan mejorar el producto final.

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