Categories
Assignatura Temes

Exercicis tipus investigació (II)/Ejercicios tipo investigación (II)

Este tipo de ejercicios plantean problemas abiertos y sin datos numéricos. El alumnado debe elaborar una propuesta de solución preguntándose qué conocimientos necesita para poder plantearla y los datos que se deberían obtener. Algunas situaciones que se adaptarían al bloque de contenidos “Vectores deslizantes” podrían ser las siguientes:

  1. Colocación de una estatua colgada en el aire por cables anclados en postes. ¿Qué soluciones podéis proponer?
  2. ¿Y si fuera una valla publicitaria con un coeficiente de seguridad igual a 2?
  3. En una obra se va a utilizar una grúa para desplazar cargas con la máxima seguridad, ¿cómo se realizaría esta tarea?

Aquest tipus d’exercicis plantegen problemes oberts i sense dades numèriques. L’alumnat ha d’elaborar una proposta de solució preguntant-se què coneixements necessita per a poder plantejar-la i les dades que s’haurien d’obtenir. Algunes situacions que s’adaptarien al bloc de continguts “Vectors lliscants” podrien ser les següents:

  1. Col·locació d’una estàtua penjada en l’aire per cables subjectats per pals. Quines solucions podeu proposar?
  2. I si fóra una tanca publicitària amb un coeficient de seguretat igual a 2?
  3. Una enginyera ha de revisar l’ús d’una grua per a elevar càrregues amb la màxima seguretat, com podem ajudar-li en aquesta tasca?
Categories
Assignatura Materials docents Objectius Temes

Tema 2. Vectors lliscants

Les magnituds vectorials tenen un paper molt important en la física i, per extensió, en la tècnica. D’entre totes les magnituds vectorials de la física, se’n poden destacar dues: la força i el moment d’una força, dos ens que tenen un paper bàsic en la labor de l’enginyer i en la de l’arquitecte. Per això, és absolutament imprescindible per a un tècnic conèixer i dominar l’àlgebra de les magnituds vectorials.

D’entre tots els tipus de vectors, hem de destacar els vectors lliscants, és a dir, les magnituds físiques de caràcter vectorial, l’efecte de les quals no varia si el punt d’aplicació es mou al llarg de la seua línia d’acció o recta suport. En particular, una força es defineix no solament per les seues components, sinó que, a més, s’ha de saber les coordenades d’un punt d’aplicació de la seua línia d’acció.

En aquest tema s’estudia els conceptes de vector lliscant i del moment d’un vector lliscant. Aquesta és la base per entendre el procés de reducció d’un sistema de vectors lliscants i la seua classificació. Per tant, entendre el concepte de torçor i els invariants són fonamentals per a la resolució d’exercicis aplicats a elements estructurals.

Un altre apartat de gran importància és l’obtenció de l’eix central d’un sistema de vectors lliscants. S’analitzen exercicis amb cables, estructures de formigó, etc., explicant clarament el procediment general de la resolució d’aquests. El capítol finalitza amb el teorema de Varignon generalitzat que és de molta utilitat pràctica.

Un document amb un resum del bloc temàtic de vectors lliscants es pot descarregar des de l’adreça electrònica del Repositori Institucional de la Universitat d’Alacant: http://rua.ua.es/dspace/handle/10045/19106. Podeu consultar la presentació corresponent a la sessió de teoria de vectors lliscants en l’adreça electrònica http://hdl.handle.net/10045/20609.

El vídeo explica la gran importància de les magnituds vectorials i les seues operacions.

L’Univers Mecànic – 05 Vectors

Bibliografia

Rodes Roca, J. J., Durá Doménech, A. i Vera Guarinos, J., Fonaments físics de les construccions arquitectòniques (Publicacions de la Universitat d’Alacant, Alacant, 2011). Capítol 3.

Rodes Roca, J. J., Exercicis i problemes dels fonaments físics d’arquitectura. I. Vectors lliscants i geometria de masses (ECU, Alacant, 2009)

Tipler, P. A. i Mosca, G., Física per a la ciència i la tecnologia, Volum 1 (Reverté, Barcelona, 2010). Capítols 1 i 12,  apèndixs A i B, Guia de matemàtiques.

Categories
Assignatura Materials docents Objectius

Pràctica 1. Mesures de longituds/Práctica 1. Medidas de longitudes

Les pràctiques de laboratori són fonamentals per entendre molts fenòmens físics, tractament de dades experimentals i presentació de treballs tècnics. En aquesta primera pràctica s’explica un instrument per a mesurar longituds i els seus errors. Com a exercici es tracta de deduir el valor del volum d’un cilindre a partir de les longituds que es mesuren amb el peu de rei en aquest vídeo.

Las prácticas de laboratorio son fundamentales para entender muchos fenómenos físicos, tratamiento de datos experimentales y presentación de trabajos técnicos. En esta primera práctica se explica un instrumento para medir longitudes y sus errores. Como ejercicio se trata de deducir el volumen de un cilindro a partir de las longitudes que se miden con el pie de rey en el siguiente vídeo.

[kml_flashembed movie="http://www.youtube.com/v/Htuc2Py1vVc" width="396" height="297" wmode="transparent" /]

El micròmetre, també anomenat cargol de Palmer, és un aparell que serveix per a mesurar amb precisió dimensions de l’ordre de centèsimes de mil·límetre. L’instrument es basa en un cargol de pas constant roscat interiorment que en anar girant desplaça un tambor graduat on indica la distància recorreguda linealment pel cargol. El vídeo següent explica el seu funcionament i un exemple de com s’utilitza per a mesurar longituds.

El Palmer es un instrumento que sirve para medir con precisión dimensiones del orden de centésimas de milímetro. El instrumento consta de un tornillo micrométrico de paso constante enroscado interiormente que gira sobre una escala graduada de un collar micrométrico (tambor) donde se indica la distancia recorrida linealmente por el tornillo. El siguiente vídeo explica su funcionamiento y un ejemplo de como se utiliza para medir longitudes.

[kml_flashembed movie="http://www.youtube.com/v/2986xttTaRc" width="396" height="297" wmode="transparent" /]