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UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Página 1 I. OBJETIVO a. OBJETIVOS GENERALES comprobar el funcionamiento de un motor mediante una batería eléctrica. Aplicar los principios físicos adquiridos de un ascensor empleando la física. b. OBJETIVOS ESPECIFICOS Analizar el funcionamiento de un ascensor y diseñar un modelo a partir de la realidad demostrar que la energía eléctrica produce una fuerza en el motor. probar el motor para el funcionamiento del ascensor. verificar la utilidad de un motor en un ascensor Conseguir mediante un motor eléctrico y un sistema de transmisión de potencia el movimiento vertical que se necesita. lograr mediante de finales de carreras que elevador se detenga en el momento que alcance el nivel deseado. Satisfacción por el trabajo bien hecho mediante la constancia e investigación

Fisica Genral

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principios de un ascensor

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 1 I.OBJETIVO a.OBJETIVOS GENERALES

comprobarelfuncionamientodeunmotormedianteunabatera elctrica. Aplicarlos principios fsicos adquiridosde un ascensor empleando la fsica. b.OBJETIVOS ESPECIFICOS Analizarelfuncionamientodeunascensorydisearunmodeloa partir de la realidad demostrar que la energa elctrica produce una fuerza en el motor. probar el motor para el funcionamiento del ascensor. verificar la utilidad de un motor en un ascensorConseguir mediante un motor elctrico y un sistema de transmisin de potencia el movimiento vertical que se necesita. lograrmediantedefinalesdecarrerasqueelevadorsedetengaenel momento que alcance el nivel deseado. Satisfaccinporeltrabajobienhechomediantelaconstanciae investigacin UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 2 II.MATERIALES TRIPLEY LIJA SERRUCHO SILICONA UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 3 PALITOS DE CHUPETE CLAVOS CABLE DE COBRE BATERIA UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 4 HILOS POLEAS MOTOR REDUCIDO TALADRO UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 5 III.MARCO TEORICO ASCENSORES ELECTRICOS Elusocadavezmayordelosascensoreselctricossedebealasencillezdesu funcionamientoyalelevadorendimientodelasmquinas.Ademsdeello,eluso de tecnologa que permite regularycontrolar la velocidad de desplazamiento hace posibleunacalidadexcepcionalenelfuncionamientoyunahorrosignificativoen los costos de operacin. Los antiguos egipcios, utilizaron diversos sistemas de cuerdas y rampas para mover losbloquesdepiedraquedaranformaalaspirmides.Allporelao1500a.C. lasaguasdelroNiloeranelevadasenbaldesyvolcadasdentrodeloscanalesde riego por medio de un brazo contrapesado sobre un pivote. Los chinos mejoraron el sistemautilizandorecipientescolocadossobreunacuerdasinfingiradaporun molinetequefuncionabaamanooapedal.Elprimerascensor(elevador)fue desarrolladoporArqumedesenelao236a.C..,quefuncionabaconcuerdasy poleas.CuandoelemperadorTito,construyelColiseoRomanoenelao80de nuestra era, utiliz grandes montacargas para subir a los gladiadores y a las fieras al nivel de la pista. Para acceder al Monasterio de San Barlaam, en Grecia construido sobrealtascumbres,seusaronmontacargasparausodepersonasysuministros, dondelafuerzamotrizeraprovistaanporloshombres.Enelao1203,enuna abadasituadaenlacostafrancesa,seusabalacuerdaescalonadatiradaporun burro,Recinhacia1800,cuandoJamesWattinventlamquinadevapor,seda nacimiento a la utilizacin de otro tipo de energa, lo que origin el comienzo de la revolucinindustrial.En1835seutilizelascensormovidoporunamquinaa vaporparalevantarcargasenunafbricadeInglaterra.Diezaosmstarde, WilliamThompsondiseoelprimerascensorhidrulico,queutilizabalapresin del agua corriente. En el ao 1853, Elisha G. Otis construy un montacargas dotado deundispositivodeseguridadtalquealcortarseelcabledetraccin,lacabina quedabadetenida.SuinventofuepresentadoenlaFeriadelPalaciodeCristalde Nueva York y gan la confianza del pblico al permitir que cortaran UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 6 intencionalmenteelcabledelmontacargasconelSr.Otisensuinterior.Esel principio del transportede personas. En 1857, Otis instal el primer ascensor para pasajerosdelmundo,enunatiendadeNuevaYork,movidoporunamquinade vapor a una velocidad de 0,2 m/seg. PARTESDELASCENSO:Sedenominaascensoralaparatomecnicoque transporta(subir-bajar)personasopersonasycosas.Incluyelosmonta-camillasy seloscitacomo"Ascensores".Agrandesrasgospodemosestablecertrespartes principales, a saber: A) caja: es el recinto o espacio que en un edificio o estructura, se destina para emplazar el ascensor. Tambin selo denomina hueco o pasadizo. B) cuarto de mquinas: es el local destinado a alojar la maquinaria motriz, tablerosydemsimplementosquegobiernanelfuncionamientodeun censorC)coche:conjuntoformadoporelbastidor,lacabina,plataformay accesoriosquesedeslizasobrelasguasprincipales.Lanormativapara cada una de las partes que se debe cumplir al proyectarse un ascensor. As para la Caja establece que debe ser de construccin incombustible y que en suinterioroembutidaenlosmurosquelacierrannodebehaber canalizacionesajenasalascensorcomosercaerasdegas,agua, calefaccin,instalacionesdetelfono,televisinporcable,luzde emergencia, etc. La mnima seccin transversal de la Caja ser igual a las dimensiones a y b. TIPOS DE ASCENSORES 1.ASCENSORES ELECTROMECNICOS Sonlosmsinstaladosenedificiosdeviviendasmultifamiliares.Adiferencia de los hidrulicos, necesitan mquina de traccin en sala de mquinas, UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 7 ubicadasarribaodebajodelainstalacin.Estosascensores,cuyatecnologaha avanzadoconmquinasdeltipomonoblock(cuerpodelamquinaymotorenun solo bloque) tienen lagran particularidady funcionalidad de que una sola persona puedaasistir,encasodepersonaencerrada,accionandolamaniveladelfrenoyel volantedelmotor(volantedeinercia)almismotiempo,recordandoqueensteu otro cualquier sistema, debe cortarse primero el suministro de energa del ascensor, antes de accionar los mecanismos. MODELO DE ASCENSORA PEQUEA ESCALA UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 8 2.ASCENSORES HIDRULICOS Este tipo de ascensores consiste bsicamente en el uso de una bomba hidrulica (o tambinconocidacomodeariete)elcualutilizaunpistnimpulsadoporlquido, que est montado dentro de un cilindro. El cilindro est conectado a un sistema de bombeoyaseadeaceite(queeslocomn)odealgnlquidoincompresible.El sistema hidrulico tiene 3 partes: Un tanque (en donde se contiene ellquido) Una bomba, el cual es propulsado por un motor elctrico Una vlvula entre el cilindro y el tanque La bomba expulsa el lquido desde el tanque hacia un tubo que va hacia el cilindro. Cuando la vlvula es abierta, el lquido presurizado tomara el camino con menorresistenciayluegovolveraltanque.Perocuandolavlvulaescerrada,el lquidonotieneadondeirporlocualsololequedadirigirsehaciaelcilindro.A medida que el lquido se acumula en el cilindro, este empuja el pistn hacia arriba, elevando a la plataforma. Luego de haberse elevado si se desea descender, el sistema de control del ascensor o sea el tablero en donde escogemos el piso, manda una seal a la vlvula, para que esta se abra. Luego de abrirse esta vlvula, lo que suceder es que la gravedad de la plataforma y su contenido har presin sobre el lquido dentro del cilindro y este se irdevueltaadentrodeltanque.Estesistemaesincreblementesimpleymuy efectivo pero aun as existen algunas desventajas. Estas son principalmente debido al gran espacio que deben utilizar al momento de implementarse en algn edificio, ya que si deseamos que el ascensor llegue a una altura de x metros, debemos tener unpistnyuncilindrodelmismolargox,peroinstaladobajotierra.Ylaotra desventajaesquerequieremuchaenergaparabombearelaceitelocuallohace ineficiente energticamente. AscensoresTwin(gemelos)LaempresaalemanaThyssenKruppElevatoresel primerfabricantedeascensoreseninventareimplantarunsistemadedoscabinas viajando independientemente en un mismo hueco de ascensor.Elcorazndel sistemaesuncontroldeseleccindedestino,capazdeasignardemanera inteligenteacadaascensorlasllamadasdelosdistintospisos.Cuandounusuario llama a un ascensor desde el pasillo, antes de que el pasajero entre en elascensor, recoge la informacin de la planta en la que est y de la planta a la que se dirige y leUNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 9 asignaelascensormsadecuadoparasutrayecto.Laprincipalventajadeeste sistema, es que incrementa la capacidad de transporte de los elevadores del edificio, utilizando un menor volumen de construccin y de espacio.Lamismacapacidaddetransporteconun25%menosdehueco.Laimagendela izquierdamuestraungrupode4ascensores.Aladerecha,lasolucin revolucionaria con un grupo de 5 ascensores que consiste en dos sistemas TWIN y unascensorconvencional.Estosuponeunimportanteaumentodelespacio disponible, lo que ahorra volumen de construccin o aumenta significativamente la capacidad de transporte MODELO HIDRAULICO UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 10 IV.PROCEDIMIENTOS Trestrozosdemaderaparaconstruirelsoporteparanlacabina7cmde ancho 26 de largoy 2 de largo de 27cm ancho 8.8 de largo. TRIPLAY Colocamos un poca de siliconaen un extrema de una madera y lo unimos a la madera de mayor tamao y por el otro alade igual manera igual. PEGANDO LOS PEDAZOS DE TRIPLAY UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 11 nos tiene que quedar por esta forma necesitaremos algunos trozos para construir la cabina del ascensor que tiene la forma de un cajn. crearemosunapoleaabasedemadera2trozoscircularesgrandesy1pequeadondecadatrozodevetenerunagujeroenelcentroylo unimos. UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 12 Necesitaremos 2 trozos de madera de 5.8 de largoy1.8 de anchopara el soporte. de la poleay para el eje utilizaremos un clavo donde la polea tiene que girar sin problemas Dospalitosdeheladoycortamoslosextremos4palitosyloPegamoslos trocitos del palito de chupetecortadosen los cuatro lados Colocando al mismo nivel UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 13 Introducimoslosalambresycolocamosdebajodelacabinauntrozode madera para que no choque con la madera que esta atrs.

Necesitaremosunmotorycolocamosenelcentrodelamaderaquelo pegamos en la parte de atrs. Pegamosunhiloenlapartesuperiordelacabinayluegoelhilolo introducimospor el agujero que est en la parte superior y pasamos el hilo por la poleay llevamos hacia el motory lo pegamos. UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 14 Por ultimo p robamos si funciona UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 15 V. CONCLUSIN Paraeldesarrollodelpresenteproyectosetrabajenungrupode6integrantes.Una vez definido el proyecto, el trabajo se centr en analizar el funcionamiento y en realizar el diseo del ascensor y se han obtenido los siguientes resultados: Lacargasubeybaja,accionandounconmutadordecambiodesentido.Lafuentede movimientoesunmotorelctrico.Losmecanismosson:unodetransmisindel movimiento y el otro de transformacin del movimiento. Cuandoelascensorterminadesubir,separaautomticamente,sinintervencin humana. Cuando el ascensor termina de bajar, se pararse automticamente. UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 16 En2007Otisabrielprimercentroecolgicodefabricacindeascensoresdelmundo. Incorpora las tecnologas ms avanzadas para reducir el uso de la energa al menos en un 25 %. Respetuosos con el medio ambiente. OTI S Y EL MEDI O AMBI ENTE Lideramos el camino hacia un futuro ms sostenible. Hemos llevado nuestro compromiso conelmedioambienteyeldesarrollosostenibleaunnivelsuperior.Estosignificano sloquenuestrosproductosseanmseficientesenergticamente,sinoqueademslos procesosdefabricacinsonmsrespetuososconelmedioambiente.Continuamos pensandoyactuandoecolgicamentedespusdelainstalacin,ofreciendo mantenimiento y otros servicios que permiten a nuestros usuarios ahorrar energa. INFORMACIN IMPORTANTE UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 17 VI.BIBLIOGRAFIA SALINAS Edmundo. Fsica 3, Electricidad y Electromagnetismo. Primera Edicin. Editorial J.R.L. Loja Ecuador. 2005Snchez Vicente. Investigacin Cientfica. Primera Edicin. Zamora Ecuador. 2006.Snchez Vicente. Laboratorio de Fsica. Primera Edicin. Zamora Ecuador. 2006. UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FISICA GENERAL Pgina 18 VII.ANEXOS CD,S