Mecánica básica

[Javi2016]

Albertini, envidio tu capacidad de expresión. Qué soltura...

[Javi2016]

Hace años en una feria vi un puestecito de un hippie que hacia barquitas con latas de refresco.

Luego no se q hacia que le ponia aceite y prendiendo una llama la barca se movia.

Supongo q usaba algun principio termodinámico pero yo flipaba porque ademas hacia ruidito rollo 'po po po po po po' [emoji23]

No sé si será lo mismo que lo que planteas, pero me parece que puede ser.
Ese barquito podría tener una pequeña ampolla llena del agua en la que flota, con dos tipos de material, con diferente coeficiente de dilatación. al calentarse, se dobla y expulsa el agua (propulsando el barquito), y le entra agua enfriándolo y volviendo a su posición inicial, pero se vuelve a calentar y..., otro "po"...

[aLeCS]

Jajaja lo he encontrado. Buscad "pop pop boat" en YouTube

Enviado desde mi LG-D855 mediante Tapatalk

[Albertini]

Interesante, de hecho es más bien un reactor, igual tenemos tema para mañana. Es un reactor porque se basa, jo, en el principio de acción y reaccion, tercera ley de Newton. Habrá que hablar bien de esta Ley, no?

[Javi2016]

Jijiji
Lo que no esté en you tube...

[aLeCS]

Me encanta el puto barco jajaja. Hay un tuto y te enteras perfectamente de como funciona.

Enviado desde mi LG-D855 mediante Tapatalk

[Albertini]

He odio que si fábricas 3 ganas el hilo " el último que escriba aquí..."

[Albertini]

Hablemos de Física. No se si a alguien ya solo de oírlo se saltará el tema pero hoy voy contaros las Leyes Fundamentales de la Mecánicas o Leyes de Newton.

Teólogo, Filosofo, matemático, alquimista y físico. No siempre la religión y la ciencia son incompatibles. Enunció laa Leyes de la gravitación y universal y de la mecánica llamada clásica en contraposición con la cuántica.

1 LEY DE NEWTON, DE LA INERCIA O DE CONSERVACIÓN DEL MOVIMIENTO.

"Todo cuerpo permanecerá en estado de reposo o de movimiento rectilíneo y uniforme mientras no actúe ninguna fuerza sobre él"

Tan sencillo como eso e indiscutible. Una moto se empieza a mover por la fuerza de rozamiento de la rueda con el suelo, frena por lo mismo y si, cuando tumbamos en una curva esta fuerza de rozamiento desaparece.... la moto conserva un movimiento uniforme y rectilíneo... y se sale recta en ese momento, verdad?

2 LEY DE NEWTON. LEY FUNDAMENTAL DE LA DINÁMICA.

"El cambio de movimiento es directamente proporcional a la fuerza aplicada y se produce en el sentido de esta"

Me imagino que la habréis ya relacionado con la aceleración. La fórmula clásica es F=m.a. Fuerza es la masa por la aceleración donde la masa es una propiedad de la materia (equiparable al peso en este caso).

despejando la a. a= F/m , a mas fuerza más aceleración. Vemos que si algo se acelera coge velocidad, se acelera.... a= dv/dt, la aceleración se puede calcular también como la variación de la velocidad con respecto al tiempo. Por tanto, mientras sigamos aplicando esa fuerza el objeto se acelerará y aumentará su velocidad......sin fin?. Si en ausencia de otras fuerzas, a ras de suelo por desgracia tenemos aire y llega un momento que es la fuerza del viento la que no nos permite correr más.

Y por qué?

3 LEY DE NEWTON. PRINCIPIO DE ACCIÓN Y REACCIÓN.

" a todo fuerza de un cuerpo sobe otro le sucede una fuerza igual y de sentido contrario"

Si yo empujo una pared, la pared me empuja a mi con la misma fuerza y si de repente desaparece la pared...me toño.

Cuando mi moto va aumentado la velocidad lo hace por la existencia de una fuerza y mi moto ejerce una fuerza contra el aire al avanzar. Esta fuerza se llama resistencia aerodinámica y es una fuerza en sentido contrario a mi avance, es por tanto una fuerza de reacción escondida en el comportamiento de un fluido como el aire. Llega un momento que la fuerza que se opone a mi avance se iguala con la fuerza que trasmite mi motor y la aceleración se queda en cero, con lo que mi velocidad no varia y nos quedamos en la ley 1.

Esta fuerza es también la que nos permite el avance, la fuerza que hace la rueda con el suelo es igual a la que el suelo hace contra la moto.

Fin

[borcha414]

Jaja buen apunte, yo creo que si los profesores de instituto explicaran las leyes de newton basándose en sus consecuencias al montar en moto, no habría tanto suspenso en física porque captarían su atención.

Hablando de fricción, sería interesante ver en que partes de nuestras monturas se pierde potencia por esta fuerza (y ya ida de olla sería explicar que según la física quantica la fricción real no existe dado que dos cuerpos no llegan a tocarse nunca, si no que lo que ejerce la fuerza el uno contra el otro son los electrones y al ser de igual polaridad no llegan a tocarse nunca xD) siento mancharos el hilo!!

[QaSaR]

Añadiendo un ejemplo muy claro al nombrado de las Leyes de Albertini jajajajaja pues comentar que por ejemplo, en el espacio, realmente podemos ver esas leyes actuar como tales.
Si un cuerpo esta en reposo, en medio del espacio, este no se moveria... quedaria inerte ahi flotando por lo siglos de los siglos, por mucho que bracearas, movieras las piernas, o la rueda de tu moto girara como una loca... la moto quedaria exactamente en el mismo sitio, pues no genera "ninguna" fuerza que la desplace... (ojo con esa apreciación... que si somos puristas si las ejerce, internamente, pero dejemoslo en un ejemplo sencillo)

En el momento en que a ese cuerpo se le aplica una minima fuerza en alguna dirección, ese cuerpo andaria en linia recta, a velocidad constante, sin variacion alguna, tb hasta el fin de los tiempos o hasta que chocara con otro objeto.
En este caso, podemos ver como en la "propulsión" el efecto de acción reacción, la propulsión puede ser tan sencillo como expulsar gases, el gas sale en una dirección, pero "empuja" el cuerpo justo en la dirección opuesta...

Que tendria esto de bonito? Pues que una vez lejos de la "fuerza gravitatoria" de la tierra, su atmosfera, etc..., sin a penas un poco de combustible, podriamos circular por el espacio a velocidades astronomicas! Pues con un poco de aceleración constante, el cuerpo no dejaria nunca de acelerar y acelerar... y al no tener roce/fircción con nada... la aceleración seria perfecta, y una vez alcanzada una velocidad, podriamos mantenerla sin acelerar hasta llegar a nuestro destino.

En nuestras motos, que sucede? Pues que la goma contra el suelo, la cadena, los engranajes, las inercias del motor, etc... hacen que nuestros motores tengan una eficiencia bajisisisisiiiisima... MUY baja, y si le sumamos la poca eficiencia del ciclo de combustión... para deprimirse realmente.

Habéis visto nunca un coche de Drag (carreras de aceleración)? tienen unas ruedas delante que parecen de bicicleta! Para que? Pues para evitar el mas minimo contacto con el suelo, y evitar así fricciones innecesarias. Pero la rueda de atras es ENORME tanto en diámetro como en anchura, máxima fricción con el suelo para obtener el máximos aprovechamiento de la fuerza de los motores que llevan... pero ojo eso no siempre es tan bueno.

En que aplica a nuestras motos? Pues que muchas veces, parece que poniendo una rueda mas ancha y mas grande vamos a ir mas rapido y mejor traccion... ojo, eso juega siempre en CONTRA de la velocidad y aceleración de la moto, pues el motor va a seguir girando al mismo régimen (revoluciones o vueltas por minuto) y la potencia no varía, por lo que si nuestra rueda es mucho mas grande, tiene mas diámetro (digamos que tiene mas "recorrido" antes de dar una vuelta) por lo que al motor le va a costar MAS esfuerzo hacer es a misma vuelta... un ejemplo facil, poned un boli sobre la mesa, soplando puedes llegar a hacerlo rodar, su diámetro es minimo, pero si ponemos una botella que sea mas o menos igual de pesada pero con un diámetor muy superior, con la misma fuerza lograremos que a penas de una vuelta o dos...

Si a eso le añadimos un ancho de goma tb superior, la fricción o fuerza para mover esa goma, y la que esta nos devolverá ésta en forma de fuerzas opuestas, tb será mayor, por lo que reducirá tb el rendimiento de nuestro motor... ejerciendo una fuerza opuesta al giro de nuestro motor superior que con un ancho menor.

Espero haberme explicado bien, que hoy venia sin fotos ni nada jajajajajaja

Q.

[aLeCS]

He odio que si fábricas 3 ganas el hilo " el último que escriba aquí..."

[Albertini]

que complicada es una moto, no?. La rama de la física que estudia esto es la dinámica, pero tranquilos, no seguiré con la física. O poco

[Albertini]

QaSar sabe lo que ha escrito

[QaSaR]

QaSar sabe lo que ha escrito

Jajajajaj gracias por el apoyo! Yo que esperaba k despues de un post como ese, escrito asi un poco a lo cutre, salienran mil correcciones y cosas...
Pero lo k nos hemos dejado es de explicar las fuerzas centrífugas, que esas SI me parecen muy interesantes de explicar bien, tanto para la que ejerce la rueda, sobre la moto, como la que (ojo con lo que voy a decir) generamos los pilotos al inclinar la moto, para trazar una curva, sin girar el manillar...
Eso merece una explicación con dibujetes y con algo mas de "base solida" que no ese simil que he hecho yo sobre las 3 leyes en el espacio...

Q.

[Albertini]

La centripeta no es complicada. Hemos abierto el melón de la dinámica y la geometría. Ya veremos dónde llegamos. Lo importante sigue siendo que dar una idea, no explicar todo.

[QaSaR]

La centripeta no es complicada. Hemos abierto el melón de la dinámica y la geometría. Ya veremos dónde llegamos. Lo importante sigue siendo que dar una idea, no explicar todo.

sisisisi completamente deacuerdo, pero ese par de datos creo importantes para entender la "mecanica" basica de una moto, entendiendo por mecanica tb al uso funcional de la misma, pero si creeis que nos vamos de tema, volvemos a los motores/frenos/suspensiones/escapes/etc... aunque poco mas nos queda ya por explicar

Quizá faltaria un apartado de admisión (carburador Vs inyección electronica) + la función del escape aunque Albertini ya dio 4 pinceladas sobre escapes en su aporte sobre el cilindro, los 4T y los 2T... pero bueno.

Tema suspensiones yo es que a penas lo domino... la verdad poco puedo aportar ahi.

Q.

[Albertini]

Si, ya tenía pensado un tema sobre comportamiento dinámico de la moto, qué pasa cuando frenamos, aclaramos, tumbamos, centro de gravedad, transferencia de masas...está en el tintero. Voy un poco desordenado, muy desordenado. Depende además del tiempo que tenga cada día. Pero al final saldrá.

Adelanto que una moto corta gira mejor y nuestra moto es larga, para quien se sienta torpe al girarla.

[Javi2016]

Ayyyyy
Qué "hilo" tan interesante. Y sí, coincido en que si la física se enseñara de una manera más "aplicada", seguramente se captaría mejor la atención de los alumnos.

[Albertini]

La fuerza centripeta a la fuerza es la componente de la fuerza que actúa sobre un objeto que se mueve de manera curvilínea.
Esta fuerza es además proporcional a la velocidad angular y al radio de curvatura.

Acordaros de que un objeto permanecerá en estado de reposo o movimiento LINEAL uniforme mientras no actúa ninguna fuerza sobre él. 1 Ley de Newton.
Por tanto, si debe girar variando su trayectoria debe existir una fuerza que le haga girar.

Esta fuerza centripeta es SIEMPRE perpendicular a la dirección del movimiento.

[img]http://i67. tinypic .com/9kqf5e.jpg[/img]


Y se cuantifica así:

Fc=m.Va2.r (Fuerza es igual a la masa por la velocidad angular al cuadrado por el radio)

Qué cosas tiene el Newton este.

[img]http://i68. tinypic .com/2s7fl7l.jpg[/img]

Cuando yo era niño había unos juegos parecidos a este, donde girabas y te intentabas agarrar y te reías por la fuerza centrípeta que te hacia caerte el juego o agárrate con más y más fuerza, pero a que si te ponías pegado el eje de rotación ya era más fácil. Has reducido el radio a igual masa e igual velocidad angular.

No se si hay que recordar lo que es la velocidad angular, pero por si acaso, no es la velocidad que llevemos sino la cuantificación de lo que giramos. Si tomoamos una horquilla a 40Km/h nuestra velocidad angular será bastante alta pero en una curva de una autopista amplia, nuestra velocidad angular será más baja aunque vayamos a 140 Km/h

Si no tenéis experiencia con ese juego o no lo vais claro, coged una cuerda, atad un peso, y hacedlo girar en el aire en un circulo corto, luego intentando mantener la velocidad angular id soltando cuerda y haciendo un circulo más largo. Si no "tira" más tenéis la cuerda estropeada.

Ahora cuando toméis una curva recordad que esa maldita que no os deja en paz se llama centripeta cuya traducción es que apunta al centro (no centrifuga que es en realidad la fuerza que haría que dentro de un sistema inercia de referencia nos expulse del centro. Vamos que si en una base que gira ponemos una pelota, esta acaba desplazándose al borde por la centrifuga)

Y ya me he liado otra vez

[Javi2016]

Jo, me has generado un par de dudass, en algo que creía entender:


1ª) Siempre pensé que en el juego que vemos, la fuerza centrípeta es la que te mantiene en el sitio en lugar de salir disparado en línea recta hacia fuera. Que el agarrarte para no salir disparado, era para vencer la acción de la fuerza centrífuga ("que te fuga del centro").
Y llevado a las motos en curva lo entendía igual: Mientras que el rozamiento de la rueda proporciona sujeción, hay fuerza centrípeta que nos permite variar la trazada recta, describiendo la curva. Y que cuando pierde adherencia la rueda, las fuerzas centrífuga y centrípeta desaparecen (una era la reacción a la acción de la otra), y entonces dejamos de trazar la curva, saliendo disparados en línea recta.

2ª) Y con respecto a la velocidad angular: Siempre entendí que es el ángulo recorrido por unidad de tiempo. Es decir, que si con un mismo centro, dos objetos describen el mismo arco, uno a la mitad del centro que la otra, la velocidad del objeto más alejado es mucho mayor que la del cercano al centro, pero la velocidad angular (el ángulo recorrido en el mismo tiempo), es la misma. ¿No es así?.