Guía de "...de papel?"

En esta experiencia los alumnos/as van a diseñar estructuras trianguladas formadas por perfiles tubulares de papel y van a comprobar que aunque las estructuras estén fabricadas con materiales poco resistentes, si se les da la forma adecuada, triángulos, pueden ser rígidas y resistentes.

Centro

I.E.S. Vega del Guadalete

Título

... de papel?

Temática

Estructuras rígidas y resistentes

Interrogantes

  1. ¿Puede una estructura de papel de soportar 80 kg de peso?
  2. ¿Cuáles son las formas predominantes en la estructura? ¿Cuál es el motivo?
  3. ¿Qué forma o perfil se le ha dado a cada papel? ¿Por qué?

Materiales

Enumeración de los materiales necesarios para la experiencia:

  1. Folios tamaño A-4.
  2. Palillos como los que se utilizan para cocinar pinchitos.
  3. Una barra de pegamento.
  4. Pegamento de tubo.
  5. Cola blanca.

Introducción

Una estructura está diseñada y constituida por una serie de elementos que le confieren la  propiedad de soportar todos los esfuerzos a los que normalmente se encuentra sometida .

Si está bien diseñada debe ser estable, resistente e indeformable (rígida). Para todo ello hay diferentes elementos que contribuyen a ello.

Por ejemplo para la estabilidad debemos analizar la base de sustentación y la posición del centro de gravedad, la resistencia de los tipos de materiales en función de los esfuerzos a los que están sometidas las estructuras y la forma de los elementos constituyentes, Y como la indeformabilidad de las estructuras se ve potenciada con elementos triangulados.

De esta forma es importante saber que uno de los materiales que mejor soportan la compresión es el hormigón, la tracción el acero, y de ahí que las vigas que están sometidas a flexión (esferzo constituido por compresión y tracción) se fabriquen con hormigón armado. Por otra parte hay formas como el arco también muy resistente a la flexión y perfiles muy resistentes como los perfiles de doble t, o perfiles tubulares, perfiles de los que vamos a fabricar los elementos de nuestra estructura.

Por último hay que destacar la importancia de las formas triangulares en una estructura, vamos a demostrar en esta experiencia que fabricando una estructura constituida por triángulos, aunque el material del que se construye no es especialmente resistente, la estructura soportará esfuerzos de compresión importantes sin romperse ni deformarse.

Descripción

Los alumnos formaran tubos de papel a partir de un folio y utilizando un palillo como los que se utilizan para cocinar pinchitos, cada tubo se pegara con pegamento de barra.

Con estos tubos se va a construir una torre de altura aproximada de 20 cm de altura y base cuadrada o pentagonal, el área de la base ser de unos 130 cm cuadrados.

La torre se realizará formando triángulos y se podrá hacer comenzando por cada cara o bien por la base. Se utilizará pegamento para pegar los elementos de forma rápida y cola para que la unión sea duradera,. Mientras que la cola se seca se puede utilizar hilo o cuerda para ayudar a la unión cuerda que después se retirará.

Cuestión 1

¿Soportará 60 kg.?

Cuestión 2


¿Si estuviera formada por cuadrados los soportaría?

Cuestión 3 ¿A qué esfuerzo está sometido cada elemento de la torre?
Referencias

Parte de la información de esta unidad es del libro de texto de Tecnologías de 2º ESO de la editorial Oxford

Licencia
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Última modificación: Saturday, 19 de April de 2014, 23:31