Forces i estructures Tecnologia 3r ESO

TEMA 1. FORCES I ESTRUCTURES EXERCICIS

Exercici 1: Posa cinc exemples d'actuació de forces, representa-les gràficament i explica'n els efectes.

1er exemple: deixar caure una pilota.

Efecte: Que cau al terra per la gravetat.

2on exemple: tirar una bala a gran velocitat .

Efecte: .a mesura que perdi velocitat anirà caient.

3er exemple: aixafes una esponja.

Efecte: Es comprimeix.

4t exemple: Estirar una corda.

Efecte: Es tensa i s’estira.

5è exemple: Les bigues d’una casa .

Efecte: El material es talla.

Exercici 2: Busca fotografies de dinamòmetres, explica'n les seves parts i com s'utilitzen.

Instrument utilitzat per mesurar les forces d’un cos, que per mitjà de les escales que té es pot saber la força que ha fet aquell cos.

El ganxo serveix per subjectar el cos.

La molla s’utilitza per indicar la força a les escales.

1

Forces i estructures Tecnologia 3r ESO

Exercici 3: Dibuixa les forces que apareixen en les següents situacions.

Exercici 4: Posa tres exemples de materials elàstics i tres més de materials plàstics.

Elàstic: Una goma de pollastre, alguns plàstics, una molla.

Plàstic: Plastilina,el paper, el fang.

Exercici 5: Posa tres exemples de materials fràgils. Pot un material ser alhora fràgil i dur? I pot ser alhora fràgil i tenaç? En cas afirmatiu posa un exemple.

La ceràmica, el guix i el vidre. Sí, per exemple el vidre. No.

Exercici 6: Quines de les propietats mecàniques que hem treballat creus que són més importants alhora de triar els materials per construir els següents objectes?

µ Un cable d'alta tensió: Resistènciaµ Un cable de telèfon: Resistènciaµ Una columna: Resistènciaµ Una pilota de bàsquet- Plasticitatµ Una pilota de golf– La duresa i la tenacitat.µ El quadre d'una bicicleta - Resistènciaµ Una llauna de Coca cola - Plasticitatµ Una farola – duresa i la resistènciaµ Un trampolí - elasticitat

2

Forces i estructures Tecnologia 3r ESO

Exercici 7: En la taula següent marca quines són les propietats mecàniques dels següents materials:

Elasticitat

Plasticitat

Duresa

Fragilitat

Tenacitat

Paper OGoma OPlàstic O O OVidre O O

Alumini O OFusta de pi O

Acer O OCartró O O

Fusta de roure

O

Exercici 8: Quin tipus d'esforços han de suportar els següents objectes?

µ Un tornavís - La torsióµ Les potes d’una taula – La compressió i la cisallaµ El passador d’unes tisores - La cisallaµ Les cordes d’una guitarra – La flexió i la traccióµ El pal d’una escombra- La flexióµ L’eix d’un aerogenerador eòlic. – La torsió

Exercici 9: Observa les diferents parts de les següents estructures i digues si estan treballant a tracció compressió o flexió:

A B

C

pes

A B

C E

D

pes

A B

C

pes

A B

C

pes

D

1.Flexió 2. Compressió 3. Compressió 4. Tracció

3

Forces i estructures Tecnologia 3r ESO

Exercici 10: Observa la següent estructura i digues a quin tipus d’esforços està sotmesa cadascuna de les seves parts.

El pal blau està sotmès a compressió.

El pal verd suporta la cisalla i la flexió.

El pal groc suporta la compressió.

Els cables rojos estan sotmesos a la tracció.

Exercici 11: Dóna-li un cop d’ull a la següent adreça d’Internet i anota quins són els exemples que és donen per cada tipus de força:

http://www.pbs.org/wgbh/buildingbig/lab/forces.html

Exemples: el de compressió, el de tracció, el de torsió, el de doblament i la de fisura.

Exercici 12: Dóna-li un cop d’ull a la següent adreça d’Internet:

http://www.pbs.org/wgbh/buildingbig/lab/loads.html

Quina classe de càrregues o forces han de ser considerades quan construïm una estructura?

Les catàstrofes naturals que hi ha en un determinat lloc.

Exercici 13: Cerca imatges on es vegi amb claredat estructures d’armadura i estructures carcassa (mínim 3 de cadascuna).

Estructures d’ armadura:

Estructures de carcassa:

4

F

F´

Forces i estructures Tecnologia 3r ESO

Exercici 14: Sovint trobem al nostre voltant objectes que per la seva forma, dimensions, estructura en general els hi costa mantenir l’estabilitat. Pensa en possibles modificacions de la seva estructura per tal de corregir aquesta falta d’estabilitat dels següents objectes:

Escombra: posar dos peus més al pal perquè no caigui.

Bicicleta: ficar una altra roda a un dels laterals de la bicicleta.

antena de TV: fer les antenes més amples que llargues i així no es destabilitzen

tamboret: posar una plataforma sota les potes que sigui més gran que el diàmetre del tamboret

Exercici 15: Cerca imatges d’estructures que estiguin basades amb triangles (mínim de 5).

Exercici 16: Quines de les següents estructures construïdes amb un Mecano són rígides i quines no?

Exercici 17: Relaciona els noms dels següents perfils amb els dibuixos corresponents.

Secció en U

Secció en T

Secció en L

Secció en I

Secció circular

Secció quadrada

5

Forces i estructures Tecnologia 3r ESO

Exercici 18: Indica en cada cas quin tipus de perfil s’utilitza en les següents estructures. Si vols pots acompanyar-ho d’una fotografia.

Quadre d’una bicicleta - triangular Estructura d’una cadira - quadrada Estructura d’un para-sol - T Cistella de bàsquet - circular Porteria de futbol - U Torre d’alta tensió - I Farola - I Senyal de trànsit - circular

Exercici 19: Busca imatges de dels següents tipus de ponts:

Pont d'arc de pedra Pont d’arcs d’acer Ponts en suspensió Pont Cantilever Pont suportat per cables Pont basculant Pont giratori

Exercici 20: Fes una recerca sobre un dels tres ponts més llargs del món. Fes una descripció d’on està, de quins materials està fet, quan es va construir, i tota aquella informació que consideris interessant o curiosa. Acompanya la descripció d’una fotografia extreta del Google Earth (o programa similar) que situï on és troba el pont i d’un parell de fotografies on es vegi aquest pont.

6

Forces i estructures Tecnologia 3r ESO

Exercici 21: Fes una recerca sobre un dels tres ponts més alts del món. Fes una descripció d’on està, de quins materials està fet, quan es va construir, i tota aquella informació que consideris interessant o curiosa. Acompanya la descripció d’una fotografia extreta del Google Earth (o programa similar) que situï on és troba el pont i d’un parell de fotografies on es vegi aquest pont.

1 er . Millau, el pont més alt del món

El viaducto de Millau en Aveyron es el puente más alto del mundo. Inaugurado el 14 de diciembre de 2004 tras 36 meses de trabajos de construcción, la estructura alcanza una altura máxima de 343 metros sobre el río Tarn, y una longitud de 2.460 m, entre el Causse du Larzac y el Causse Rouge; tiene 7 pilares de hormigón, y el tablero tiene una anchura de 32 metros.

Cerca de 3.000 personas trabajaron en este proyecto, que costó casi 400 millones de euros.

El viaducto de Millau fue concebido formalmente por el arquitecto inglés Norman Foster (Foster and Partners), y estructuralmente por el ingeniero francés Michel Virlogeux, trabajando ambos conjuntamente para hacer posible esta obra singular.

7