Brazo Hidráulico
Objetivos del proyecto
- Construir un brazo hidráulico mediante fluidos, utilizando movimiento de rotación, presión hidrostática, energía cinética, tensiones, trabajo-energía.
- Demostrar que en base al principio de Pascal se puede formar un “Brazo Hidráulico” que funcione como una herramienta, que facilita el acceso a objetos a distancia, comprendiendo las aplicaciones del principio de Pascal.
Principio físico que ilustra
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 una fuerza 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.
Descripción
El proyecto es una representación sencilla de un brazo mecánico que sirve para levantar objetos a distancia, si se compara con una máquina como una grúa, podemos apreciar su utilidad.
Para realizarlo, 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.
Fundamento 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 que los gases. Si consideramos que la densidad del fluido permanece constante, la presión en el interior del fluido dependería únicamente de la profundidad
En esta clase de fluidos la densidad es prácticamente constante, de modo que de acuerdo con la ecuación:
Dónde:
p, es la presión total a la profundidad h medida en Pascales (Pa).
p, es la densidad del fluido.
g, es la aceleración de la gravedad.
Aplicación de presión en jeringas: El largo cilindro de la figura puede ser dividido en dos cilindros individuales del mismo diámetro y colocados a distancia uno de otro conectados entre sí por una cañería. El mismo principio de transmisión de la presión puede ser aplicado, y la presión desarrollada en el pistón B va ser igual a la presión ejercida por el pistón A.
Materiales
- Jeringas
- Palillos
- Paletas
- Cartón
- Mangueras de Suero
- Agua
- Colorantes
- Silicón