brazo hidraulico




Introducción
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Introducción

El proyecto se basa en el principio de Pascal, el cual dice que: “Una presión externa aplicada a un fluido confinado se transmite uniformemente a través del volumen del líquido”.
El proyecto consiste en una representación sencilla de un brazo mecánico que sirve para levantar objetos a distancia, si la comparamos con una maquina como una grúa,podemos apreciar su utilidad.
Para realizar el proyecto, utilizamos principalmente jeringas y las mangueras que contiene un equipo de venoclisis, para aprovechar la fuerza que estas pequeñas prensas hidráulicas proporcionan y así darle movimiento a lo que más tarde conformará el brazo hidráulico.
Utilizamos la madera, los clavos y los pernos para hacer el soporte, y también con este materialhicimos las partes que conformarían el brazo mecánico.
Las jeringas, las mangueras y la parte que serviría como pinza, las unimos a las partes del brazo con silicón y abrazaderas, acomodándolas estratégicamente para que pudieran dar movimiento a las articulaciones, que son los pernos.
La razón por la que utilizamos cuatro pares de jeringas y mangueras, es porque necesitábamos realizar una transmisiónde presión para así lograr que los émbolos de las jeringas se movieran una cierta distancia, provocando el movimiento del brazo, al ser acomodadas en la estructura de madera. Como fluido, utilizamos únicamente agua, ya que nos pareció de muy fácil acceso.
Cada par de jeringas funciona como una presa hidráulica, tenemos un fluido confinado y lo transmitimos a la otra jeringa aplicando una fuerzaen el émbolo, esta se transmite y hace que se mueva el otro émbolo.


MARCO TEÓRICO
Un fluido es una sustancia que se deforma permanente y continuamente cuando se le aplica un esfuerzo cortante.
Todos los fluidos son compresibles (los cuerpos disminuyen de volumen al someterlos a una presión) en cierto grado. No obstante, los líquidos son mucho menos compresibles quelos gases.
Siconsideramos que la densidad del fluido permanece constante, la presión en el interiordel fluido dependería únicamente de la profundidad.
En esta clase de fluidos la densidad es prácticamente constante, de modo que de acuerdo con la ecuación:
P= pgh
Donde:
p, presión total a la profundidad medida en Pascales (Pa).
p, densidad del fluido.
g, aceleración de la gravedad.
Si se aumenta la presión sobre lasuperficie libre, por ejemplo, la presión total en el fondo ha de aumentar en la misma medida, ya que el término ρgh no varía al no hacerlo la presión total.
Principio de Pascal: “Una presión externa aplicada a un fluido confinado se transmite uniformemente a través del volumen del líquido”.
De acuerdo a esta ley, si una fuerza de entrada (F1) actúa sobre un émbolo de área (A1), causará unafuerza de salida (F2) que actuará sobre un segundo émbolo (A2). Con esto tenemos que la presión de entrada es igual a la presión de salida.
P= F/A F1 F2
A1 A2
Nuestro trabajo se basa en dos conceptos principales:

PRIMER CONCEPTO

“La cantidad de líquido que atraviesa un tubo en un periodo de tiempodeterminado permanece constante, así las secciones del tubo sean diferentes”

ECUACION DE LA CONTINUIDAD EN FUNCION DEL VOLUMEN

Esto quiere decir que:



Si en la jeringa de mayor diámetro hay 5 cm³ de líquido y la presiono hacia abajo, esos mismos 5 cm³ ingresarán en la jeringa de menor diámetro.



Sin embargo el volumen es el producto del área y la altura, luego:

Ahora sihacemos específico que el área es circular, dado que las jeringas representan la figura volumétrica de un cilindro, entonces expresando el área del círculo en función del diámetro :


Simplificando:


Con esta ecuación sabremos cuantos cm debo presionar la jeringa 1 para que la jeringa 2 suba una cantidad determinada.

SEGUNDO CONCEPTO

“La presión interna de un fluido en un...