Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad

La rueda de la fortuna de NEWTON, Esquemas y mapas conceptuales de Ingeniería

El presente proyecto físico se desarrolla como parte práctica y aplicativa de los temas desarrollados a lo largo del ciclo, en el cual se nos explicó la técnica de abp (aprendizaje basado en problemas) de los cuales se expondrán a lo largo del desarrollo de este informe. Para este trabajo se presentará una maqueta donde se podrá observar un cuerpo pasar por distintos estados en este caso la rueda de la fortuna, los cuales evaluaremos mediante las tres reconocidas leyes de newton, así mismo se sustentará la ley de conservación de energía de donde se sostiene que 'la energía no se crea ni se destruye, sino que se transforma', como la energía cinética y potencial. Así mismo se busca que los problemas planteados sean influyentes en la vida cotidiana de la población, como pasear en bicicleta, subir a la montaña rusa, tagada, entre otras actividades donde se pueda aplicar ejercicios de cálculo.

Tipo: Esquemas y mapas conceptuales

2022/2023

Subido el 03/10/2023

arrunategui-chero-joselphy
arrunategui-chero-joselphy 🇵🇪

1 documento

1 / 14

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
AÑO DE LA UNIDAD, LA PAZ Y EL DESARROLLO
“La rueda de la fortuna de NEWTON”
Nombre de la actividad: Proyecto final de calculo CAF I
Integrantes: Yakelyn Rivera Chasquero
Escobar Morán Melissa
Arrunategui Chero Alberto
Dilver Smith Aguilar Temoche
Purizaca Ypanaque Jesús Gabriel
Grupo: 02
Docente: VLADIMIR ADOLFO JUAREZ ORTIZ
Curso: CALCULO APLICADO A LA FISICA I
Año:
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe

Vista previa parcial del texto

¡Descarga La rueda de la fortuna de NEWTON y más Esquemas y mapas conceptuales en PDF de Ingeniería solo en Docsity!

‘‘AÑO DE LA UNIDAD, LA PAZ Y EL DESARROLLO’’

“La rueda de la fortuna de NEWTON”

Nombre de la actividad: Proyecto final de calculo CAF I

Integrantes: Yakelyn Rivera Chasquero

Escobar Morán Melissa

Arrunategui Chero Alberto

Dilver Smith Aguilar Temoche

Purizaca Ypanaque Jesús Gabriel

Grupo: 02

Docente: VLADIMIR ADOLFO JUAREZ ORTIZ

Curso: CALCULO APLICADO A LA FISICA I

Año:

Imforme del proyecto de cálculo aplicado ala física I INDICE :

1.Introducción

1.1 Antecedentes

1.2 Objetivos :

1.2.1 Objetivos generales

1.2.2 Objetivos específicos

2. Marco teórico

2.1 Fundamentacion del proyecto

2.2 Energias exsistentes

2.3 Metodología y desarrollo del proyecto

3.Procedimiento

4.Prototipo del proyecto

5.Ejercicios de simulación

6.Conclusiones finales

7. Bibliografía

8. Anexos

que se involucran para que las personas puedan disfrutar un momento recreativo.A través de
la investigación del funcionamiento de este juego nos plantemos las siguientes preguntas:
¿En que momento y de que forma se aplican las leyes de Newton en la rueda de la fortuna?¿
Como influye la energía cinetica y potencial en la rueda de la fortuna? Por lo tanto se realiza
la respectiva investigación para dar a conocer las aplicaciones de la física para hacer posible
el funcionamiento del juego mecánico.

Imforme del proyecto de cálculo aplicado ala física I

1.2 Objetivos

1.2.1 Objetivos Generales:
Establecer la importancia la importancia de la física para el fortalecimiento de una
concepción científica del mundo.
Reconocer la aplicación de la física en los juegos mecánicos recreativos (La rueda de la
fortuna)
Explicar los aportes de la plicación de las leyes de Newton en la rueda de la fortuna
1.2.2 Objetivos Específicos

Dar aconocer los diferentes cambios físicos que surgen tras el funcionamiento del juego.

Demostrar operativamente la velocidad que alcanza la rueda de acuerdo a las fuerzas
variables que intervienen.

2. Marco Teórico :

2.1. Para lograr utilizar las diferentes fórmulas y principios físicos en el prototipo se
muestra la aplicación de cada ley, el movimiento rotatorio, aceleración y desaceleración de
los cuerpos y la energía cinetica y potencial.
✔ Primera ley de Newton ( Ley de la Inercia )
En esta primer ley la rueda se encuentra en un punto muerto y logra intervenir en el
juego por un motor interno, logrando salir de su posición de reposo, mientras los
asientos son impulsados
Ayuda hacer hacer más accesible el movimiento de la rueda ya que genera una fuerza
que fomenta movimiento constante.
✔ Segunda ley de Newton (Ley fundamental de la dinámica)
De acuerdo a la segunda ley nos dice que la aceleración es la fuerza resultante de todas
las fuerzas que actúan sobre un cuerpo, tal es el caso de la rueda de la fortuna por que
existe una fuerza resultante de los motores que impulsan el juego mecánico y factores que
disminuyen la aceleración co mo la fricción y la inercia de las personas. Hante ello
podemos deducir que el factor que determina la aceleración es el motor, por ello si se
quiere que la aceleración de la rueda tenga una igualdad constante y el numero de
personas siga siendo variable, la potencia con la que debe trabajar el motor también debe
ser constante.
✔ Tercera ley de Newton( Principio de acción y reacción)

Imforme del proyecto de cálculo aplicado ala física I

En esta ley nos explica que las fuerzas en el mundo se dan en forma de pares una ación y
una reacción, lo que significa que cuando un cuerpo ejerce sobre otro una fuerza, este ultimo
reacciona de igual magnitud a unque en dirección opuesta, con ello deducimos que : La
acción se produce cuando la rueda hace girar a las personas. Mientras que la reacción
sucede cuando las personas haces girara la rueda.

2.2. Energias exsitentes

● Energía Cinética
La energía cinética de un cuerpo es aquella que posee debido a su movimiento relativo
. Un objeto que esta en reposo tendrá un coeficiente de energía cinética equivalente a
cero. Al ponerse en movimiento y acelerar, este objeto irá aumentando su energía
cinética hasta alcanzar la velocidad indicada.
● Energía potencial
La energisa potencial, es aquella que resulta de la configuración o posición de un
objeto, este puede tener la capacidad para realizar trabajo a causa de su posición en
un campo gravitacional asi mismo representa la energía “almacenada” y, por lo tanto, para

producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellos. Este es el caso de la ley gravitacional universal. Imforme del proyecto para cálculo apliacado a la física I

Movimiento circular:

El movimiento circular que se produce en la fortuna se conoce como rotación. Cuando la
rueda se pone en marcha, comienza a girar alrededor de un eje central, durante esta
rotación, las cabinas o góndolas se mueven en un movimiento circular ascendente y
descendente. A medida que la rueda gira, las cabinas se elevan desde la posición más baja
hasta la posición más alta, y luego descienden nuevamente.Este tipo de movimiento circular
en la rueda de la fortuna permite a los pasajeros experimentar una sensación de elevación y
caída a medida que viajan en las cabinas. Es importante destacar que, aunque las cabinas se
mueven en un movimiento circular, no están girando alrededor de sí mismas, sino que están
fijas en relación con la rueda.En resumen, el movimiento circular en una rueda de la fortuna es
el resultado de la rotación de la rueda alrededor de un eje central,sin embargo como la velocidad

es un vector, la rueda cambia a cada instante yaa que se dirige siempre de manera tangencial formando un ángulo de 90° con el radio de giro.

3: Procedimiento :

Primera parte: Descripción de conceptos y aplicaciones en la Rueda de la

fortuna

Se procedera hacer la descripción de los conceptos para determinar las aplicaciones a
realizar mediante el primer avance del proyecto que se presenta.

Conceptos :

RADIANES, GRADOS Y REVOLUCIONES. Radián: Es el ángulo central cuyo arco es igual a la longitud del radio 1 revolución (Rev.) = 2p rad. 1 Rev. = 360° 2p rad = 360° p Rad = 180 FRECUENCIA Es el número de vueltas, revoluciones o ciclos que efectúa un móvil en un segundo PERIODO: Es el tiempo que tarda un objeto en dar una vuelta completa o en completar un ciclo. En el SI (Sistema Internacional), la unidad del período es el segundo: Imforme del proyecto para cálculo apliacdo a la física I

La Velocidad angular.

La velocidad angular es una medida de la rapidez a la que un objeto rota alrededor de un eje. Se define como el cambio en el ángulo en un determinado intervalo de tiempo. La velocidad angular se denota típicamente con el símbolo griego omega (ω) y se expresa en radianes por segundo (rad/s). La fórmula general para calcular la velocidad angular es: ω = Δθ / Δt Donde ω es la velocidad angular, Δθ es el cambio en el ángulo y Δt es el cambio en el tiempo.

Velocidad tangencial

La velocidad tangencial es el vector constante en magnitud, pero cuya dirección está cambiando por ser siempre tangente al círculo. Así pues, la velocidad tangencial puede ser constante (movimiento circular uniforme) o variable.

Imforme del proyecto para cálculo apliacdo a la física I

Ejercicios de simulación:

Un niño de masa m se sube en una rueda de la fortuna como se muestra en la figura. El niño se mueve en un círculo vertical de radio 10.0 m rapidez constante de 3.00 m/s. (A) Determine la fuerza ejercida por el asiento del niño en la parte inferior de la rueda. Exprese su respuesta en términos del peso delniño, mg. (B) Determine la fuerza que ejerce el asiento sobre el niño en la parte superior de la rueda.

La segunda ley de Newton dice que la aceleración es la fuerza resultante de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo. En el caso de la rueda de la fortuna, existe la fuerza de los motores que ayudan a impulsar el juego mecánico, y los factores que disminuyen la aceleración, son la fricción y la inercia de las personas. Esto indica que el factor que determina la aceleración prácticamente Imforme del proyecto para cálculo apliacdo a la física I es la fuerza del motor, pero al mismo tiempo la ley marca que la aceleración depende de la masa que se tenga que mover, por lo tanto, si se quiere que la aceleración de la rueda sea constante, pero el número de personas variable, entonces, la potencia con la que trabaje el motor también debe ser constante. La rueda de la figura, que gira en sentido antihorario, se acaba de poner en movimiento. En un instante dado, un pasajero en el borde de la rueda que está pasando por el punto más bajo de su movimiento circular tiene una rapidez de 3.00 m/s, la cual está aumentando a razón de 0.500 𝑚/𝑠^2. Calcule la magnitud y la dirección de la aceleración del pasajero en este instante.

Imforme del proyecto para cálculo apliacdo a la física I Una rueda de la fortuna de 10.0 m de radio gira sobre un eje horizontal en el centro. La rapidez lineal de un pasajero en el borde es constante e igual a 5.00 m/s. A) ¿Qué magnitud y dirección tiene la aceleración del pasajero al pasar por el punto más bajo y alto de su movimiento circular? B) ¿Cuánto tarda una revolución de la rueda?

0