Mano mecanica hidraulica

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  • Publicado : 23 de mayo de 2011
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Herramientas
Minidrill con mechas, lija y discos de corte.
Pistola encoladora.
Pinzas para papel.
Morsa de banco, no es indispensable pero ayuda un montón.
Materiales
Palitos de helado.
Clavos, preferentemente largos.
Jeringas.
Tubos de suero.
Pegamento.

Navegando páginas de robótica encontré una que me llamó la atención porque mostraban un brazo robot hecho de madera al quemovían aplicando fuerza a un conjunto de jeringas unidas por tubos plásticos.
BRAZO HIDRÁULICO CON JERINGAS

Objetivo

Este experimento pretende demostrar más dinámicamente con elementos de poco valor el funcionamiento de la teoría de pascal.
Funcionamiento
Todos hemos sentido la presión del agua cuando nos sumergimos en el fondo de una piscina. Esta presión es causada por la cantidad delíquido que se encuentra encima de nosotros, a los lados y por debajo. Así, a un metro de profundidad, sostenemos una columna de agua de un metro de largo; a 50 metros de profundidad, la columna es mucho mayor, por lo tanto, la presión aumenta considerablemente. El peso del agua que provoca presión cuando nos sumergimos es causado por la fuerza de gravedad terrestre. Pero azumamos que además de lafuerza de gravedad ejercemos   una fuerza adicional, seguramente seriamos aplastados por la presión ejercida.

El sistema hidráulico funciona en este experimento como un gato hidráulico. Consiste esencialmente en dos jeringas, una incrustada en un soporte y otra, sobre la otra jeringa se ejerce una presión de 2 kg Con la jeringa 1 se bombea agua por medio de la manguera y luego se empuja el pistónde la jeringa 2  
Observaremos cómo se levanta la masa de que colocamos en el extremo   de la jeringa. Ya entendiendo esto podre con facilidad aclarar las dudas sobre los demás movimientos de este experimento.

TEORIA
El principio de Pascal fundamenta el funcionamiento de las genéricamente llamadas máquinas hidráulicas: la prensa, el gato, el freno, el ascensor y la grúa, entre otras.
Estedispositivo, llamado prensa hidráulica, nos permite prensar, levantar pesos o estampar metales ejerciendo fuerzas muy pequeñas. Veamos cómo lo hace.
El recipiente lleno de líquido de la figura consta de dos cuellos de diferente sección cerrados con sendos tapones ajustados y capaces de resbalar libremente dentro de los tubos (pistones). Si se ejerce una fuerza (F1) sobre el pistón pequeño, lapresión ejercida se transmite, tal como lo observara
.Una aplicación directa de este principio la tenemos en el sistema formado por dos émbolos de diferente diámetro, conectados entre sí y en cuyo interior hay un líquido (prensa hidraúlica).  Al ejercer una fuerza F1 sobre lageringa de sección S1, creas una presión P en el líquido dentro de las sondas de valor F1 / S1. Esta misma presión P semanifiesta en toda la masa fluida, y ejerce en la geringa de sección S2 una fuerza F2 tal que:

Es decir, la fuerza que hace el líquido sobre el émbolo grande es F2.
La fuerza  (F2) es la que tú has hecho (F1) multiplicada por la relación entre las superficies de los émbolos (S2 / S1). Si la superficie del émbolo grande es doble que la del émbolo pequeño, la fuerza ejercida por la prensa esdoble que la que tú has hecho; si la relación es triple, la fuerza es triple, etc.


Biografia


Blaise Pascal (Clermont-Ferrand, Auvernia, Francia, 19 de junio de 1623 - París, 19 de agosto de 1662) fue un matemático, físico, filósofo y teólogo francés, considerado el padre de las computadoras junto con Charles Babbage. Fue un niño prodigio, educado por su padre, un juez local.
Sus primerostrabajos abarcan las ciencias naturales y aplicadas, donde realizó importantes contribuciones para la invención y construcción de calculadoras mecánicas, estudios de la teoría matemática de probabilidad, investigaciones sobre los fluidos y la aclaración de conceptos tales como la presión y el vacío, generalizando la obra de Evangelista Torricelli. También escribió en defensa del método...
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