Informe Sobre Una Compuerta

ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA Del LITORAL

PROYECTO DE CALCULO INTEGRAL

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COMPUERTAS
Integrantes:
Álvaro Cruz.
Luis Ramírez.
Hugo Quevedo.
Kevin Celi.
Cristian Ríos.

PROFESORA: ING. MARIA NELA PASTUIZACA.
Uno no debe adaptarse al cambio, sino crearlo.
Jorge González Moore
INDICEIntroducción………………………………………………..3
Objetivo……………………………………………………...4
Problema…………………………………………………….5
Justificación………………………………………………..7
Marco Teórico……………………………………………….8
Resolución del problema………………………………..14
Resultados………………………………………………….17
Conclusiones……………………………………………..18
Bibliografía y Anexos…………………………………..19

Introducción
La integración es un concepto fundamental de las matemáticas avanzadas, especialmente en los camposdel cálculo y del análisis matemático.
El término hidrostática se refiere al estudio de los fluidos en reposo. Los fluidos son substancias, idealizadamente un continuo de masa, donde su forma puede cambiar fácilmente por escurrimiento debido a la acción de fuerzas pequeñas. Son fluidos tanto los líquidos como los gases. Si se analizan las fuerzas que pueden actuar sobre una porción de fluido,ellas son de dos tipos: causada por agentes exteriores, típicamente el peso de él, y las causadas por el fluido que está en su exterior mediante contacto. Es conveniente distinguir la parte de esa última fuerza que actúa normal a la superficie, llamadas fuerzas debidas a la presión, de las fuerzas tangenciales o de viscosidad. Estas fuerzas tangenciales actuando sobre la superficie del elemento defluido, no pueden ser equilibradas por fuerzas interiores, de modo que ellas causan escurrimiento del fluido. Si nos limitamos a fluidos en reposo, las fuerzas tangenciales no pueden existir. Ellas son relevantes en los casos donde los fluidos no están en equilibrio, tema que no será tratado aquí. Aquí es necesario utilizar un sistema inercial de referencia y no debe existir movimiento del fluidorespecto a las superficies en contacto con él. Cuando hay movimiento de fluidos sin existir aceleraciones, se habla de situaciones estacionarias que tampoco serán tratadas aquí.

Objetivo
* En este proyecto probaremos de forma experimental como aplicando integrales se puede hallar la fuerza resultante sobre una compuerta al momento que esta cede.

* Mostrar con la maqueta que justo a undeterminado nivel de agua y con un cierto ángulo de la compuerta se abre la compuerta permitiendo el flujo de agua.

* Demostrar la importancia del cálculo integral en la ingeniería.

Problema
En ciertas aplicaciones de la Ingenieria es indispensable utilizar técnicas aprendidas en cursos anteriores, como lo es calculo Integral.
Una de las aplicaciones del Calculo Integral es el del temacompuertas; en donde se ingresa una columna de fluido para girar esta compuerta. Como la columna que hay sobre la compuerta puede tener diferentes alturas, se necesita Integrar para poder obtener la Fuerza de presión general aplicada sobre esta compuerta y a la vez poder saber la distancia a la que se aplica esta presión. Mediante la grafica representada razonaremos incógnitas planteadas y debidoscálculos correspondientes que se verán en la resolución dada posteriormente.
Encontrar:
a) Fp=? La fuerza de presión.

b) Dcp=? La distancia del centro de presión.

c) Fr=? Fuerza de resistencia generada por silicones que sostiene a la compuerta.

Grafica:

50cm
50cm
40cm
40cm

80º
80º
40cm
40cm
60cm
60cm
23cm
23cm

Justificación
El tema escogido para este proyectofue el de compuertas ya que, mediante una maqueta se puede puede demostrar que a través de los calculos teóricos y experimentales realizados en nuestro experimentación de compuerta, se puede hacer el uso de cálculo integrales. En ingeniería esto muy importante ya que cuando se requieren grandes flujos de agua, pero poder realizarlo de una manera controlada y no con un flujo...