El Demente

2.1.2. SELECCIÓN DE MATERIALES

El servicio y uso, es el último criterio en la elección de los materiales. Mediante ensayos se puede predecir o garantizar el desempeño de los materiales en condiciones de servicio. Los problemas de calidad del material, del diseño, y del uso se interrelacionan. Las consideraciones involucradas en la selección de los materiales, tendiendo en cuenta aspectos relacionados con problemas de diseño y fabricación son:

a. Clases de materiales disponibles.

b. Propiedades de los materiales.

c. Requisitos de servicio.

d. Economía relativa de los materiales.

e. Métodos de preparación o fabricación de los materiales, y la influencia de los procesos sobre sus propiedades.

f. Métodos de especificación.

g Métodos de ensayo e inspección.

Área

Matemáticas - Otra

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Edad

16-17+

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Introducción

En tanto que el vector velocidad v es tangente a la trayectoria, el vector aceleración a puede descomponerse en dos componentes (llamadas componentes intrínsecas) mutuamente perpendiculares: una componente tangencial at (en la dirección de la tangente a la trayectoria), llamada aceleración tangencial, y una componente normal an (en la dirección de la normal principal a la trayectoria), llamada aceleración normal o centrípeta (este último nombre en razón a que siempre está dirigida hacia el centro de curvatura).

Las magnitudes de estas dos componentes de la aceleración son:

at =dv/dt an =v2/p

Cada una de estas dos componentes de la aceleración tiene un signicado físico bien denido. Cuando una partícula se mueve, su celeridad puede cambiar y este cambio lo mide la aceleración tangencial. Pero si la trayectoria es curva también cambia la dirección de la velocidad y este cambio lo mide la aceleración normal.

• Si en el movimiento curvilíneo la celeridad es constante (v = cte), la aceleración tangencial será nula, pero habrá una cierta aceleración normal, de modo que en un movimiento curvilíneo siempre habrá aceleración.

• Si el movimiento es circular, entonces el radio de curvatura es el radio R de la circunferencia y la aceleración normal se escribe como an = v2/R.

• Si la trayectoria es rectilínea, entonces el radio de curvatura es infinito ( p→œ) de modo que an = 0 (no hay cambio en la dirección de la velocidad) y la aceleración tangencial at será nula o no según que la celeridad sea o no constante

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Tarea

Los participantes deben realizar el siguiente ejercicio reunidos en grupos:

El vector velocidad del movimiento de una partícula viene dado por v=(3t-2)i+(6t2-5)j m/s. Calcular las componentes tangencial y normal de la aceleración en el instante t=2 s. Dibujar el vector velocidad, el vector aceleración y las componentes tangencial y normal en dicho instante.

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Proceso

Los participantes se deben guiar por el siguiente procedimiento:

Las componentes rectangulares de la aceleración no tienen significado físico, pero si lo tienen las componentes de la aceleración en un nuevo sistema de referencia formado por la tangente a la trayectoria y la normal a la misma.

Hallar las componentes tangencial y normal de la aceleración en un determinado instante es un simple problema de geometría, tal como se ve en la figura.

• Se dibujan los ejes horizontal X y vertical Y.

• Se calculan las componentes rectangulares de la velocidad y de la aceleración en dicho instante. Se representan los vectores velocidad

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