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sábado, 29 de agosto de 2015
Crean un material más ligero que el aluminio inspirado en insectos.
Articulo
Resumen
A lo largo de nuestra existencia se han revisado y
encontrado muchos materiales los cuales desde el tiempos antiguos hasta hoy
podemos utilizar para nuestro trabajo diario en la actualidad siempre se están renovando
estos materiales como a continuación, unos investigadores del Instituto Wyss de
Ingeniería Bioinspirada de la Universidad de Harvard (EE UU) han desarrollado
un nuevo material que imita la fuerza, dureza y versatilidad de la cutícula de
los insectos. ya que estos están formados por capas de quitina, un
polímero polisacárido y proteínas los cuales están organizadas de una
forma estructural laminar parecida a la madera.
Abstrac
Throughout our existence they have been reviewed and found many materials which from ancient times until today we can use for our daily work today are always renewing these materials and then Wyss researchers from the Institute of Engineering Bioinspired Harvard University (USA) have developed a new material that mimics the strength, toughness and versatility of the insect cuticle. since these layers are formed of chitin, a polysaccharide polymer and proteins which are organized in a laminar structure similar to wood.
Este trabajo se realizó por estudiantes de ingeniería mecánica de la universidad santo tomas, para estudiar el esfuerzo y el cambio de deformación en los materiales, con el fin de hallar su punto máximo de resistencia, de acuerdo a esta práctica se realizó mediante la implementación de papeles enrollados y con una longitud de 11cm, luego se construyó una pirámide con 8 palos de papel periódico con un agüero longitudinal hueco para ponerla a prueba y medir su resistencia. Para que después de haber conocido dicha resistencia se pudiera calcular cuantas pirámides se necesitan para soportar la masa de una persona; también se realizó la prueba de resistencia de las pirámides en conjunto con el fin de evaluar su punto de colapso.
Abstract
This work was done by students of mechanical engineering at Santo Tomas University, to study the effort and the change in strain on materials, in order to find its maximum resistance point, according to this practice was carried out by implementing rolled and with a length of 11cm, then a paper pyramid was built with 8 sticks of newspaper with a longitudinal hollow omen to test it and measure its resistance. For having met such resistance could calculate how many pyramids are needed to support the mass of a person; the endurance test of the pyramids together also performed in order to evaluate their point of collapse.
Keywords: effort, deformation change, resistance.
Práctica:
Esta práctica fue realizada con el fin de evaluar la resistencia de los materiales como unidad y como estructura compacta, y así mismo observamos los comportamientos que éstos experimentan según su forma estructural como conjunto. Durante la realización de este taller práctico nos vimos involucrados en la ejecución de distintos pasos;
Recolección de materiales entre los cuales el fin era evaluar el periódico en función de su resistencia como material compacto. Para ello tomamos los pliegos de papel periódico y los envolvemos dejando una estructura hueca en su centro con semejanza a un pitillo, pero este al estar envuelto tantas veces como fue posible será más sólido como material en su centro longitudinal.
Después de elaborar una gran cantidad de canutillos de papel, procedimos a cortarlos a una longitud de 11 cm en su parte mas robusta obteniendo los palos mas resistentes.
Luego de haber realizado una selección de los canutillos de papel mas apropiados para realizar nuestra estructura, procedimos a construir las pirámides; estas pirámides se hicieron a partir de un modelo consultado en “https://www.youtube.com/watch?v=6RHJGze1CMg”
REFLEXIÓN
Como reflexión llegamos a comprender la importancia de saber elegir y usar los materiales según su comportamiento, químico, físico y estequiométrico. Esto lo evidenciamos mediante la implementación del papel como base de una estructura resistente la cual está diseñada para soportar grandes cargas. Donde nos llevamos una sorpresa, porque no creíamos en el poder del canutillo de periódico como parte de una estructura.
Datos
Primera pirámide
Medidas :11*11*11
-Área: 121cm2
-Peso de resistencia por la prensa es 0,044 ton = 44kg
-Resistencia de un cautillo : 44kg/4 =11kg
Se tomó el total de 44 kg y se dividió por los 4 cautillos que conforma la pirámide y nos dio un resultado de resistencia por un cautillo de 11kg.
-Esfuerzo
Prueba N°1
Foto N°2
Foto N°3
2) Segunda Pirámide
Medidas: 22*22*11
-Área: 484cm2
-Peso de resistencia por la prensa es 0,174ton = 174
-Esfuerzo
Prueba N°2
Foto N°4
Foto N°5
Foto N°6
ANÁLISIS DE RESULTADOS
en las pruebas y cálculos correspondientes efectuados para la obtención de resultados de esfuerzo realizado a nuestras pirámides fabricadas en cautillo, en la relación entre unidad vs conjunto; los resultados fueron muy semejantes, ya que la capacidad para resistir la masa de cada una de estas pirámides nos arroja un promedio de 43.75 kilogramos por que cuando probamos la resistencia de nuestra estructura por unidad mediante una prensa nos dio un valor de 44 kilogramos de masa en resistencia. Después realizamos el mismo procedimiento con el conjunto de 4 pirámides y evidenciamos una capacidad de resistencia de masa de 174 kilogramos que al dividirlos en 4 nos dio un valor de 43.5 kilogramos de resistencia por pirámide.
Durante esta práctica observamos como nuestras estructuras llegaban a un punto máximo de resistencia en el cual estas colapsaron debido a sus dificultades como material para resistir cierta cantidad de masa. Dichas dificultades fueron el radio de los cautillos el cual no tenían una medida estándar, la calidad del material con el cual elaboramos los cautillo ya que utilizaron distintos tipos de papel periódico, entre otras propiedades físicas que afectan.
CONCLUSIÓN
Como resultado de la práctica se pudo concluir después de haber analizado los procesos para la elaboración este trabajo, que a pesar de trabajar con el papel que como todos creemos que es muy débil, pero sabiendo usarlo podemos solidificarlo, con el fin de poder construir estructuras más resistentes y llegamos a la conclusión de que no existen materiales malos sino inadecuados para alguna aplicación pero adecuados para otra.
