Departamento de Mecánica - Biblioteca Digital del Campus

Departamento de Mecánica
Journal No. 23
18 de Octubre 2004
EQUILIBRIO
Equilibrio surgió como un medio para
fomentar entre los alumnos de la materia
de Estática el uso de las bases de datos
que ofrece Biblioteca Digital. A través de la
investigación documental los alumnos
desarrollan habilidades que complementan su actividad académica.
Equilibrio es la suma del esfuerzo
colaborativo de nuestros alumnos quienes
se dan a la tarea de seleccionar artículos
de interés, analizarlos y redactar un
resumen comentado en términos no tan
especializados, de tal forma que el tema
en cuestión sea entendible incluso para
público no conocedor sobre Física,
Matemáticas o Estática.
Consejo Editorial
María Elena Sánchez Vergara
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Carlos Escobedo Canseco
[email protected]
Campus Ciudad de México
¿Alguien podrá construir una máquina ...
Si, alguien construirá una máquina de movimiento
perpetuo en los próximos años. O, más
probablemente, docenas de máquinas de
movimiento perpetuo, como muchos inventores han
estado haciendo desde tiempos medievales.
LEER ARTíCULO
The Grasshopper bridge required ...
¿Podrá existir una colaboración y una armonía
perfecta entre un artista y un ingeniero? La respuesta
es muy simple; claro que si. En Cave Creek Wash,
Phoenix, se creó un puente para transeúntes
diseñado con características muy peculiares.
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Ricardo Tsumura
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Erick Gustavo Bautista Godinez
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Jesús Fandiño
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Coordinadores
Leonardo Paz
Estudiante LDI ITESM CCM
Oliver Mier
Estudiante LDI ITESM CCM
¡Enemigos del equilibrio!
Para manipular las leyes de la física se deben
primero conocer y haber sido estudiadas; para su
estudio, los sistemas se necesitan estudiar en
condiciones ideales, pero cuando apliquemos los
conceptos para la producción de algún bien, nos
enfrentaremos a situaciones reales.
LEER ARTíCULO
por
Departamento de Mecánica
¿Alguien podrá construir una máquina de movimiento perpetuo?
Autor
Roberto Berrocal Crespo
Fuentes de información
Si, alguien construirá una máquina de movimiento perpetuo
en los próximos años. O, más probablemente, docenas de
máquinas de movimiento perpetuo, como muchos
inventores han estado haciendo desde tiempos
medievales.
En esencia, toda máquina de movimiento perpetuo es: un
aparato que opera sin alguna fuente de poder externa.
Lo que no permite a las máquinas de movimiento perpetuo
funcionar son imposibilidades mecánicas y a menos que
alguien encuentre un camino para revocar dos leyes
fundamentales de física, ellas siempre serán las que
impidan el funcionamiento de dichas máquinas. Las
reglamentaciones en cuestión son las primera y segunda
leyes de termo-dinámica.
Éstas dicen, respectivamente, que la energía no puede ser
ni destruida ni creada pero sólo cambiada en forma y que
es imposible hacer una máquina que no gaste al menos
una pequeña cantidad de energía.
Los físicos no sabían esto hasta los años 1800. En 1618,
por ejemplo, un médico de Londres llamado Robert Fludd
inventó una rueda que era impulsada por agua pero en este
caso no necesitaba un río para ser movida. Simplemente
con agua vertida dentro su sistema, en teoría, haría girar a
la rueda y este giro daría la fuerza a la bomba que causaría
que el agua fluya hacia atrás sobre la rueda y así, volvería
a la bomba, así impulsándola de nuevo para que el ciclo se
repita. Pero la segunda ley significa que alguna fricción
creada por la rueda y la bomba se volvería calor y ruido;
convirtiéndose entonces en energía mecánica de una
fuente de poder externo. Incluso si la máquina fuera libre de
fricción, la rueda no podría moler grano. Requeriría mucha
más energía de la que toma sólo mantener la rueda
girando. El invento de Fludd fue un fracaso.
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Una vez que la termodinámica fue codificada, era claro que
Fludd y quienes lo siguieron, habían sido condenados al
fracaso antes de que comenzaran. Aun así algo se
aprendió y los fanáticos del movimiento perpetuo
empezaron a hacer esfuerzos mayores.
En cambio los investigadores se han vuelto más
sofisticados. La mayoría ahora admiten que sus máquinas
están utilizando fuerza externa.
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Quizá algún día un, un día lejano Einstein negara las leyes
por
Departamento de Mecánica
The Grasshopper bridge required collaboration between artists and engineers
Autor
Leonardo Paz Bustos
Fuentes de información
De la Biblioteca Digital:
Civil Engineering. New York: Mar 1998.
Vol. 68, Iss. 3; pg. 20, 1 pgs
¿Podrá existir una colaboración y una armonía perfecta
entre un artista y un ingeniero? La respuesta es muy
simple; claro que si. En Cave Creek Wash, Phoenix, se
creó un puente para transeúntes diseñado con
características muy peculiares. Esta ciudad tiene un
programa de financiamiento y de apoyo al arte y esta fue la
oportunidad perfecta para probarlo.
Llamado el “puente del grillo”, este puente propone
incorporar arte e infraestructura de una forma única. La
forma total del puente es de un grillo ya que en esa zona
los insectos son muy populares, especialmente entre
niños.
La construcción de este puente es el ejemplo perfecto de
cómo el arte y la ingeniería pueden trabajar de la mano. El
puente esta formado en su totalidad por módulos de acero
tubular y tiene una base de concreto reforzado.
Para la creación de este puente, los artistas desarrollaron
varias propuestas con potencial para incorporar principios
ingenieriles en la construcción. Estos diseños fueron desde
una flor del desierto, un cactus, dinosaurios y finalmente
grillos. Jerry Cannon fue el ingeniero civil que coordinó el
proyecto.
La gente del lugar escogió al “grillo” como diseño ganador y
de esta manera los costos se simplificaron y el puente se
pudo construir fácilmente. Algo importante es que en este
tipo de proyectos hay que tener cuidado de no
sobrepasarse artísticamente ya que hay que tomar en
cuenta que muchas veces el que algo sea estético no
quiere decir que vaya a resistir. En cuanto al grillo, cada
pieza sirvió como miembro estructural del puente.
¡Quien dijo que el arte y la ingeniería no se llevan bien!
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por
Departamento de Mecánica
¡Enemigos del equilibrio!
Autor
Edgar Armendáriz Guerrero
Fuentes de información
Para manipular las leyes de la física se deben primero
conocer y haber sido estudiadas; para su estudio, los
sistemas se necesitan estudiar en condiciones ideales, pero
cuando apliquemos los conceptos para la producción de
algún bien, nos enfrentaremos a situaciones reales.
Un ejemplo muy claro es un puente, el cuál esta sometido a
cargas accidentales, como el viento, el cual es vital tomar
en cuenta porque si no puede ocurrir una desgracia como
la ocurrida al histórico puente en Washington, el cuál
empezó a oscilar debido a las fuerzas causadas por el
viento, por no aplicar la aerodinámica correcta.
Las cargas muertas deben ser tomadas muy en cuenta
para la creación de estructuras, ya que los materiales
utilizados en ellas, tienen una vida útil, sufren
deformaciones debido a fuerzas externas o a su propio
peso; todo esto debe ser considerado, porque ya no es un
sistema en condiciones ideales, sino reales y un mal
cálculo puede traer consecuencias fatales.
Otra carga accidental es un sismo, por lo que los apoyos
implementados en las estructuras, deben ser los correctos
para evitar un colapso en el edificio construido.
Entonces, cuando diseñemos alguna estructura, será una
situación real y se deben tomar en cuenta los “enemigos
del equilibrio” porque ya no tratamos con cuerpos rígidos,
sino deformables y están sometidos a una gran cantidad de
fuerzas externas, entonces se crea un sistema muy
complicado pero éste debe ser analizado como tal para
lograr una construcción satisfactoria y segura, ya nada es
ideal.
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