apliccion de la fisica en mineria



Universidad Nacional de Piura Facultad de Ingeniería de Minas
Escuela Profesional de Ingeniería de Minas


Materia:
Física I.

Profesor:
Santos Castro Zavaleta.

Estudiante:
Norma Edelmira Córdova Zurita

Semestre:
2014-II

Tema del trabajo:
“Aplicaciones de física enminería”

Piura, 11 diciembre 2014



Resumen:
En el presente trabajo se presenta el tema de potencia y rendimiento referido a motores de la maquinaria utilizada en minería, entenderemos por qué la potencia que le dan a una maquina no es la misma útil; también proporcionan ejemplos de aplicación para mayor entendimiento del tema.


Potencia:
Es la cantidad de trabajo que se desarrollapor una cierta unidad de tiempo. Puede calcularse, en este sentido, dividiendo la energía invertida por el periodo temporal en cuestión, por lo tanto se trata del trabajo desarrollado por una persona o por una maquinaria en un determinado espacio temporal. La potencia mecánica, en este sentido, es aquella transmitida mediante la puesta en marcha de un mecanismo o el ejercicio de la fuerza físicaUn ejemplo de potencia mecánica lo encontramos en el accionar de un grúa que debe levantar una carga. Supongamos que se necesita levantar un contenedor para depositarlo adentro de un camión. Debido a que el contenedor es muy pesado, ninguna persona puede moverlo. Se utiliza, por lo tanto, una grúa que está en condiciones de desarrollar una potencia mecánica superior a aquella que puede conseguircualquier individuo. De este modo, la grúa levanta el contenedor y lo deposita en el camión que se encargará de su transporte.

Si W es la cantidad de trabajo realizado durante un intervalo de tiempo de duración Δt, la potencia media durante ese intervalo está dada por la relación:



La potencia instantánea es el valor límite de la potencia media cuando el intervalo de tiempo Δt se aproxima acero. En el caso de un cuerpo de pequeñas dimensiones:




Donde
P es la potencia,
W es el trabajo,
t es el tiempo.
r es el vector de posición.
F es la fuerza.
v es la velocidad.

Potencia mecánica
La potencia mecánica aplicada sobre un sólido rígido viene dado por el producto de la fuerza resultante aplicada por la velocidad:

Si además existe rotación del sólido y las fuerzasaplicadas están cambiando su velocidad angular:

donde:
, son la fuerza resultante y el momento resultante.
, son la velocidad del punto donde se ha calculado la resultante efectiva y la velocidad angular del sólido.
Para un sólido deformable o un medio continuo general la expresión es más compleja y se expresa como producto del tensor tensión y el campo de velocidades. la variación de energíacinética viene dada por:

Donde:
, son las componentes del tensor de tensiones de Cauchy.
, son las componentes del tensor de velocidad de deformación.










Ejercicios:
1.  La correa transportadora de una estación automática levanta 500 toneladas de mineral hasta una altura de 90 ft en una hora. ¿Qué potencia en caballos de fuerza se requiere para esto?
 
DATOS
FÓRMULACALCULOS
RESULTADOS
W= 500 Ton
P = T / t
P =500ton(2000lb/ton)(90ft)
/ 3600s
P = 25000 ftlb/s
H= 50 ft

1hp = 550 ft lb / s
45.45 hp.
t = 3600 s

hp = 25000 ft lb/sx1hp / 550 ft lb/s


2. Una máquina A realiza un trabajo en una hora y otra máquina B realiza el mismo trabajo en 50 minutos. ¿Qué maquina tiene más potencia

EFICIENCIA
Es la calidad con la que una máquina realiza sutrabajo: los sistemas mecánicos siempre operan con pérdidas debido a la fricción. Es decir, el trabajo útil realizado por una máquina siempre es menor que el trabajo total realizado por esa máquina. . La eficacia energética de un dispositivo, máquina, ciclo termodinámico, etc., expresa el cociente entre:
La energía obtenida (energía útil) de su funcionamiento y la energía suministrada o...