Trabajos

PARACAÍDAS PARA LA CAÍDA DE UN HUEVO
Mónica Alejandra Delgado Osorio1
Universidad Pontificia Bolivariana, Medellín, Colombia
Y
Juan Pablo Alvarado Perilla 2
Universidad Pontificia Bolivariana, Medellín, Colombia
Nomenclatura
= Área: Paracaídas; centro del paracaídas
= Área Total del paracaídas
Cd = Coeficiente de arrastre
= Densidad
= Diámetro del paracaídas
=Diámetro nominal del paracaídas
FD = Fuerza de arrastre
FG = Fuerza de gravedad
g = Aceleración de la gravedad
h = Altura
m = Masa del paracaídas más el huevo
P = Presión atmosférica de Medellín
R = Constante universal de los gases ideales
T = Temperatura absoluta
t = Tiempo

vE = Velocidad experimental del paracaídas
= Velocidad teórica del paracaídasI. Introducción

Leonardo Da Vinci, fue uno de los pioneros en aparatos voladores, en uno de sus intento de producir un artefacto, en este caso que pudiera hacer volar a alguien, a pesar de que sus diseños los creo sin tener en cuenta las leyes de la mecánica de fluidos han logrado inspirar a muchos y se han quedado vigentes estos modelos a lo largo de los años. También otros innovadores yprecursores fueron Los hermanos Wright, eran fabricantes de bicicletas sin embargo son conocidos por sus contribuciones en el ámbito de la aviación. Llegaron a diseñar y fabricar un avión controlable, que fue capaz de planear en un corto vuelo impulsado con ayuda de una catapulta externa. Dicho avión nunca fue capaz de volar por sí solo, ya que su diseño no permitía que tuviese suficientesustentación para mantenerse en el aire. Estas personas como muchas otras han logrado inspirar a los profesores de la Universidad Pontificia Bolivariana, para retarnos a diseñar en primer semestre un avión que planee, y actualmente un paracaídas que sostenga un huevo en caída libre sin romperse al tocar tierra.
El reto consiste en diseñar y construir un paracaídas capaz de generar el suficiente arrastrepara que el huevo que va como “pasajero” sea el primero que toque tierra antes que el paracaídas y no sufra algún daño, a una altura de 15 metros aproximadamente. Para este proceso es importante realizar los cálculos correctos, con los datos correctos, y los ensayos suficientes para dar un buen resultado acercado a la realidad de lo que pueda pasar.
Las restricciones fueron adecuadas paragarantizar que todos estemos en igualdad de condiciones y el objetivo es que los cálculos se acerquen a la realidad y el mas importante que el huevo no sufra daño alguno.
La investigación juega un papel muy importante en este proyecto, pues a medida que se diseñan modelos y se fallan se va dando cuenta de que dirección esta tomando el trabajo.

II. MATERIALES, MÉTODO ELABORACIÓN

A. Materiales
•Plástico, color negro, base para el cono del paracaídas.
• Hilo para las cuerdas que suspenden al huevo debajo del paracaídas.
• Arandela de plástico duro para concentrar todas las cuerdas en un solo punto.

B. Método de elaboración
Primero se busco un diseño fácil de elaborar, escogí este modelo porque además de ser tradicional, genera buen arrastre, lo que logra que el huevo llegue a tierra sinfracturarse, ni sufrir algún daño, el paracaídas consta de 9 triángulos con base externa semicircular, una cuerda sujetad a cada unión se enlazan con la Arandela que concentra las cuerdas en un solo punto, a esta arandela va sujeta también por medio de cuerdas la base en la que el huevo va puesto, esta base tiene como medida una parte del diámetro de un huevo tipo A, para garantizar que estetoque primero el suelo como lo reglamenta el concurso.

Se procede entonces a realizar ensayos, con lo que determino el área correcta, con los primeros diseños el huevo bajaba demasiado rápido y se quebraba por completo. Luego de haber seleccionado el área correcta, y por incidentes con el prototipo que callo en la terraza de una casa, procedí a realizar un paracaídas definitivo con las mismas...