INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CD. GUZMÁN

FUNDAMENTOS DE FÍSICA

“vectores (suma de fuerzas)”

Mtro. Jose luis

Juan Carlos Guillen Gaspar

Zapotlán el Grande Municipio de Ciudad Guzmán, Jal., diciembre del 2012

Objetivos

Objetivo general

Analizar el funcionamiento de una de las atracciones de un parque de diversiones, como físicamente y como realiza su trabajo.

Objetivos específicos

Estudiar el funcionamiento de la rueda de chicago Conocer las diferentes aplicaciones que tiene la física en ella identificar y desarrollar la rueda de chicago en forma física

Marco teórico

Rueda de chicago

Una noria, también conocida en América como vuelta al mundo, rueda de la fortuna o rueda de Chicago, es una atracción consistente en una rueda en posición vertical con góndolas unidas al borde, que funciona mediante bombas hidráulicas.

Suele usarse en ferias y parques de atracciones. En la parte externa de la circunferencia hay unas cabinas en las cuales se puede subir la gente.

La gente suele usarlas para ver el paisaje aunque también se usa por diversión.

The Ferris Wheel es el nombre que originalmente se dio a la rueda gigantesca que en otros países conocemos como “vuelta al mundo”, “estrella”, “noria”, “rueda de Chicago”, “rueda gigante”, etc.Para describirla en palabras podríamos decir que se trata de una rueda gigantesca que gira verticalmente sobre un eje central permitiendo que los barquillos ocupados por personas suban y bajen alrededor del mismo

Chicago fue la ciudad donde se instaló la primera de estas ruedas. La ideó un ingeniero americano especializado en construcción de puentes llamado George Ferris y se inauguró para la muestra del mundo realizada en 1893. El costo de subirse a la rueda era de 50 centavos y fue la gran atracción de la feria, así como la Torre Eiffel lo había sido en la muestra similar realizada cuatro años antes en París.

La rueda construida por Ferris estaba sostenida por dos soportes de acero de 43 metros de altura. El eje central de la rueda media casi 14 metros de largo y era la mayor pieza de acero nunca antes forjada. La rueda tenía un diámetro de 76 metros y una circunferencia de 250. La foto refleja cuando los obreros trabajaban instalando el eje de la rueda.

La rueda tenía 36 barquillos de madera con capacidad de 60 personas cada uno. O sea que la capacidad total era de ¡2160 personas! A diferencia de las actuales la vuelta duraba unos 20 minutos (algunas fuentes dicen 4 vueltas por hora) y la rueda fue tan popular que se llego a utilizar para fiestas de casamientos y banquetes móviles.Ver el entorno desde una altura de 80 metros fue la gran sensación de la feria de Chicago de 1893, y la rueda –que transportó 2 millones de personas- permitió a los organizadores de la feria recuperar en parte los costos generales de la exposición.La rueda fue desmontada después de la feria, a mediados de 1894, y utilizada nuevamente en la feria de St Louis de 1904. La rueda original fue finalmente dinamitada el 11 de mayo de 1906, y vendida como chatarra por 1800 dólares.

La noria

La noria es el nombre de George Washington Gale Ferris, Jr.. He graduated from and he was a Pittsburgh, Pennsylvania bridge-builder. Se graduó de Rensselaer Polytechnic Institute y fue una de Pittsburgh, Pennsylvania, tender puentes. He began his career in the railroad industry and then pursued an interest in bridge building. Comenzó su carrera en la industria ferrocarrilera y posteriormente con un interés en la construcción de puentes. Ferris understood the growing need for structural steel and founded GWG Ferris & Co. in Pittsburgh, a firm that tested and inspected metals for railroads and bridge builders. Ferris entiende la creciente necesidad de acero estructural y fundó GWG Ferris & Co. en Pittsburgh, una empresa de control e inspección que los metales para vías férreas y puentes constructores.

Ferris designed and built the first 264 foot (80 m) wheel for the in in 1893. Ferris diseñado y construido los primeros 264 pies (80 m) para la rueda del mundo Columbian Exposition de Chicago, Illinois en 1893. The wheel was intended as a rival to the , the centerpiece of the . La rueda tenía como rival a la Torre Eiffel, el centro de la Exposición de París 1889. This first wheel could carry 2,160 persons. Esta primera rueda podría llevar a 2.160 personas. The Ferris wheel was the largest attraction at the Columbian Exposition, standing over 250' tall and powered by two steam engines. La noria más grande fue la atracción en la Columbian Exposition, de pie más de 250 'de altura y funciona con dos máquinas de vapor. There were 36 cars, accommodating 60 people each (40 seated, 20 standing). Hay 36 coches, con capacidad de 60 personas cada uno (40 sentados, 20 de pie). It took 20 minutes for the wheel to make two revolutions—the first to make six stops to allow passengers to exit and enter; the 2nd, a single non-stop revolution—and for that, the ticket holder paid 50 cents. Se tomó 20 minutos para la rueda para hacer dos revoluciones-la primera en hacer

seis paradas para permitir que los pasajeros de salida y entrada, la 2 ª, un non-stop-revolución y para ello, el titular paga el billete de 50 centavos. When the Exposition ended, the wheel was moved to north side, next to an exclusive neighborhood. filed an unsuccessful Circuit Court action against the owners of the wheel, to have it moved. Cuando terminó la exposición, la rueda se trasladó al norte, al lado de un barrio exclusivo. William D. Boyce presentó sin éxito una acción contra el Tribunal de Circuito de los dueños de la rueda, a su traslado. It was then used at the Se utiliza en el St. and eventually destroyed by controlled demolition in 1906. At 70 tons, its axle was the largest steel forging of the time. Louis la Feria Mundial de 1904 y, finalmente, destruidos por demolición controlada en 1906. [1] A las 70 toneladas, su eje es el más grande de acero de forja de la época. It was 26 stories tall, only a quarter of the Eiffel Tower's height. Que fue de 26 historias de altura, sólo una cuarta parte de la altura de la Torre Eiffel. [2]

Sections of this Ferris wheel were used to construct a bridge across the Kankakee River, about 45 miles (72 km) south of Chicago, just north of Tefft, Indiana. Secciones de esta noria se utilizaron para construir un puente sobre el Río Kankakee, aproximadamente 45 millas (72 km) al sur de Chicago, justo al norte de Tefft, Indiana. [3]

The Travels of Peter Mundy, 1608–1667, describes and illustrates "Several sorts of Swinginge used in their Publique rejoyceings att their feast of Biram" in the Ottoman Balkans. Los viajes de Peter Mundy, 1608-1667, se describe e ilustra "Varios tipos de Swinginge utilizados en su rejoyceings att Publique su fiesta de Biram" en la otomana de los Balcanes. Among means "lesse dangerous and troublesome" only for children was a Ferris wheel "like a Craine wheele att Customhowse Key", where the passengers swing on short swings, sometimes sitting, sometimes hanging trapeze fashion. Entre los medios "LESSE peligrosos y problemáticos" sólo para los niños es una noria "como un Craine wheele att Customhowse clave", donde los pasajeros golpear fluctuaciones a corto, a veces sentado, a veces colgando trapecio moda. The illustration here is of a different Turkish design, apparently for adults. La ilustración es de un diseño diferente turco, al parecer para los adultos.

Another Ferris wheel, with a height of 65 meters (213 ft), dating back to 1897, is the in 's , in the second district of . Otra noria, con una altura de 65 metros (213 pies), que se remonta a 1897, es la Riesenrad en Viena 's Prater, en el segundo distrito de Leopoldstadt. It was designed by . Fue diseñado por Hubert Cecil Stand.

, had its very own 'Gigantic Wheel' built at in 1895, which was modelled on the original one in Chicago. Londres, Reino Unido tuvo su propia "Rueda Gigante" construido en Earls Court en 1895, que fue el modelo de la original en Chicago. This wheel stayed in service until 1906, by which time it had carried over 2.5 million passengers. Esta rueda se mantuvo en servicio hasta 1906, momento en que había llevado más de 2,5 millones de pasajeros. It was built by two young Australian engineers, named Adam Gaddelin and Gareth Watson and was the first of over 200 Ferris wheels that they built. Fue construido por dos jóvenes ingenieros de Australia, llamado Adán y Gaddelin Gareth Watson y fue el primero de más de 200 ruedas de Ferris que construyeron.

For the , a 'Grande Roue', of similar size and design to Ferris', was constructed. Para la Exposición de París de 1900, un "Grande Roue", de similar tamaño y diseño de Ferris ", fue construido. It was demolished in 1937. Fue demolido en 1937. The wheel had 40 cars (as opposed to Chicago's 36), and is clearly visible in . La rueda tenía 40 vehículos (frente a Chicago 36), y es claramente visible en las fotografías de la exposición de 1900.

Análisis de los variables en la rueda

Mediciones

T = Periodo de _____sec

Medición y Cálculo de Velocidad media

La velocidad del movimiento circular de una noria cuando se va es constante, puede calcularse a partir de la radio de la rueda (véase más arriba) y su período de rotación. Esta velocidad se llama también la velocidad lineal.

Medir el período de rotación: T = sec

Velocidad media = 2 x x R / T = ms -1

Velocidad (o velocidad lineal) varía con el radio, a pesar de que la velocidad angular (o de revolución por minuto) se mantiene igual. Calcular la velocidad lineal (velocidad) de rotación de la noria a la mitad de la radio.

Movimiento Circular Uniforme

1 periodo2 frecuencias3 velocidad lineal4 velocidad angular5 aceleración centrípeta

Cálculo de la aceleración en un Ferris Wheel (Rueda de chicago)

Aceleración se puede determinar con bastante facilidad los objetos que se mueven en un movimiento circular con la siguiente fórmula.

Aceleración = v 2 / R = (4 x 2 x R) / T 2

Materiales

Rueda de chicago (maqueta):

alambre cinta silicona tabla palo de valso arboles de maqueta plastilina propulsor de un carro de juguete pegante

Procedimiento

1- se cogió el alambre, y se comienza a construir dos ejes circulares, los cuales le darán forma a la rueda

2- estando los ejes, se pegan con 8 tiras de alambres unidas por el contorno de los círculos, y con cuatro tiras iguales de longitud del diámetro de los ejes

3- se forra la ruleta con cinta de enmascarar para darle una mejor apariencia4- se construyen las bases con palo de valso, para que la ruleta quede suspendida en el

aire.5- Se pintan las bases, se pegan a la tabla (la tabla ya debe de estar previamente

decorada.6- Se le dan lo últimos retoques.

Conclusiones

En conclusión podemos decir que en nuestro proyecto, en la rueda de chicago, se puede ver reflejados diferentes temás de la física, desde su funcionamiento, hasta en su parte física, debido a que hay que saberla colocar encontrando un punto de equilibrio.

En La rueda de chicago se pude ver reflejado una aceleración, una velocidad, una fuerza, etc.., que nos puede enseñar o recordar lo visto durante el semestre.