Cómo Afecta el Movimiento Circular en un Juego Mecánico

Cómo Afecta el Movimiento Circular en un Juego Mecánico

Lima, 10 de julio del 2022

                                               Estudiantes de 2° ciclo de ingeniería , UTP

1. Resumen:

El artículo se inicia con una revisión de fuentes de desarrollo adecuado de fuerzas que ejercen el movimiento circular en los juegos mecánicos en concreto sobre una “Rueda de la Fortuna”, mediante las investigaciones se pudo encontrar que en los juegos mecánicos con movimiento circular usan cierta cantidad de energía para dar una vuelta entera ya sea mediante impulso o fuerza que generan los propios mecanismos, todo esto observando como grandes piezas de metal y de gran peso pueden hacer este tipo de movimiento, no solo con el movimiento circular, sino también con el punto de equilibrio de la maquinaria, su aceleración, velocidad angular o incluso su momento de fuerza o torque. El método que se empleó fue hacer un prototipo de la “Rueda de la Fortuna” en el cual los materiales utilizados fueron: palos de brocheta, pegamento al instante, piezas de cartón, vasos descartables medianas de tecnopor, motorreductor, interruptor pequeño, pilas de 1.5v, entre otros. Este prototipo tiene como función explicar la fuerza neta que puede ejercer durante el reposo y cuando empiece su funcionamiento con la mayor fuerza de energía que se obtenga. En conclusión, el estudio de esta investigación nos ha ayudado a comprender con mayor detalle las energías generadas y que actúan sobre una Rueda de la fortuna de menor escala y con materiales reciclables. Gracias al movimiento circular que se genera en estos cuerpos y sus componentes.

Palabras Claves: Rueda de la fortuna, Fuerza, Energía.

      2. INTRODUCCIÓN

Un movimiento curvilíneo es la composición de movimientos rectilíneos a lo largo de los ejes coordenados. La primera fila corresponde, a las ecuaciones de un movimiento rectilíneo a lo largo del eje “X”, la segunda fila corresponde, a las ecuaciones de un movimiento rectilíneo a lo largo del eje “Y”. Llamamos movimiento curvilíneo al movimiento que realiza una partícula o un móvil que sigue una trayectoria parabólica, elíptica, vibratoria, oscilatoria o circular. Esos mismos fundamentos son de gran ayuda para la explicación, construcción y funcionamiento de varios mecanismos de los diferentes aparatos, máquinas que existen hoy en día y para la evolución de los mismos a través del tiempo. La aplicación de la física en la mecánica de un parque de diversiones donde cada uno de sus juegos, tienen presente para su funcionamiento uno varios principios físicos. Aquí también encontramos una relación muy básica con la Ing. Industrial enfocados en temas como la seguridad y el control de calidad de cada uno de sus componentes. El parque de diversiones es un espacio que además de la recreación ofrece una opción de tratamiento conceptual en la enseñanza de la física mecánica, ya que son principios mecánicos los que sustentan su funcionamiento.

. Descripción de proyecto:

El proyecto describe la aplicación del movimiento circular en los juegos mecánicos, que nos da a entender como la velocidad y aceleración pueden afectar en estos haciendo un movimiento circular, tomando de referencia “La Rueda de la Fortuna” el cual permanece en estado de reposo y en pocos segundos junto a la velocidad y aceleración que puede obtener este juego puede dar una vuelta completa con la ayuda del impulso y la inercia que generan durante unos minutos. También lo podemos apreciar este mismo fenómeno en la “Martillo” y en la mayoría de juegos mecánicos; en Lima podemos apreciar varios de estos juegos mecánicos que están en dominio de las empresas como: Play Land Park y Coney Park que han ido evolucionando con el pasar de los años, esto con el fin de traer diversión familiar. Estos mismos están hechos principalmente de acero galvanizado y de plásticos reforzados con fibra de vidrio (PRFV), asimismo este material posee muchas ventajas como protección ambiental, seguridad, resistencia a la corrosión, buena estabilidad. El grueso de la fibra de vidrio es de 5-8 mm.

• Medición de fuerzas
• Resistencia del mecanismo

. Problema de Investigación:

Problema principal:

• ¿Cuáles son las principales fuerzas que actúan para generar un movimiento circular en un juego mecánico? 

Problema Específico:

• ¿Para qué sirven las fuerzas del mecanismo?
• ¿Cuál es la resistencia del juego?
• ¿Cuál será el diseño adecuado para el juego mecánico?

Objetivos:

1. Objetivos generales:

Analizar cómo funciona el mecanismo circular en relación del juego mecánico e identificar sus funciones.

1. Objetivos específicos:

• Diseñar el prototipo sobre la rueda de la fortuna con relación al movimiento circular.
• Clasificar e identificar las fuerzas que actúan en el mecanismo.
• Determinar la fuerza neta que puede ejercer.

1. Alcances y limitaciones:

• Alcances:

• En este proyecto se pretende demostrar que con materiales simples y una fuerza eléctrica baja funciona nuestro proyecto.
• Procurar un mayor uso de energía por medio de este modelo de proyecto
• Mejorar el funcionamiento de la polea, ya que ayuda el balance sobre la fuerza ejercida.

• Limitaciones:
• Para este proyecto lo complicado fue conseguir un motorreductor que ayude en la transmisión de la energía.
• Se utilizaron materiales reciclados los cuales no contaminan el medio ambiente.
• Falta de información en los pasos para concluir la elaboración del proyecto.

3. Marco Teórico

3.1. Antecedentes:

1.-  http://revistas.bibdigital.uccor.edu.ar/index.php/adiv/article/view/3982 (internacional)

Suarez, M. (2019) en el artículo Tutorial + Simulación para enseñar cinemática del movimiento circular de la revista Anuario Digital De Investigación Educativa, tuvo como objetivo desarrollar la secuencia didáctica denominada: Tutorial + Simulación y mediante el método del aprendizaje activo, que pretende determinar, si tal secuencia favorece el Aprendizaje Conceptual del Movimiento Circular, llegó a las siguientes conclusiones

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