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Escuela preparatoria oficial Nº 141
Alumnos:
*Flores Garcia Daniela Yamilet*López Ortega Susana
Maestro: José Alberto Sotelo
Grado y grupo: 3VI
Turno: matutino
Materia: Innovación y tecnología
Titulo: Proyecto en equipo (cohete a presión)
Dedicatorias
Primero a nuestros padres por confiar en nosotros porque valoramos el esfuerzo que realizan para lograr nuestra superación y por creer en nosotros cuando nadie más lo hace, dándonos esos ánimos y esos consejos que hacen que cada día alcancemos la madurez para enfrentar la vida y luchar contra las adversidades.
A nuestros maestros por guiarnos y enriquecernos con sus conocimientos para aplicarlos en la vida diaria de la mejor forma y por hacernos capaces de realizar las cosas.
INDICÉIntroducción……………………………………………………………………………..…….-1-
Planteamiento del problema…………………………………………………..………-2-
Justificación…………………………………………………………………………..………..-3-
Objetivo general………………………………………………………………..……………-4-
Objetivo particular…………………………………………………………..……………..-4-
Hipótesis………………………………………………………………………..……………….-5-
Universo de trabajo……………………………………………………..…………………-6-
Marco Teórico…………………………………………………………………………………-7-
Marco metodológico…………………………………………………………….………..-8-
Pasos………………………………………………………………………………………………-9-
Resultados………………………………………………………………………………………-10-
INTRODUCCION
El cohete es una nave a la casi nadie tiene acceso pero si a todos
o sino que a la mayoría nos causa demasiado interés por su
sorprendente estructura y función.
Por eso decidimos innovar un cohete real a uno casero para que
de una forma más entretenida se pueda observar como es
básicamente que trabaja uno y también para que se demuestre la
3ra ley de newton la cual establece que: Siempre que un objeto
ejerce una fuerza sobre un segundo objeto, el segundo objeto
ejerce una fuerza de igual magnitud y dirección opuesta sobre el
primero.
Con este proyecto se busca tener el mayor éxito posible en que
los estudiantes aprenden a elaborar un cohete de agua mediante
los conceptos enseñados en diferentes asignaturas teniendo en
cuenta las experiencias con los elementos que es brinda la
naturaleza y el implemento de la tecnología.
Asimismo se quiere incentivar en ellos el uso de la imaginación y
la creatividad para construir un cohete de agua que les permita
explorar y poner en práctica los conocimientos adquiridos y
descubrir las potencialidades que tiene cada uno y formarse
como individuos pesantes capaces de crear cosas nuevas y útiles
para la sociedad.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Su quiere construir un cohete que trabaje a través de la presión del agua y el aire comprimido en una bomba para inflar balones llantas etc entre otros materiales caseros para asi demostrar la 3ra ley de newton entre otros conceptos aprendidos a lo largo de nuestro paso por la escuela en diferentes materias como Fisica , Quimica , Ciencias, etc asi como una forma divertida de entretenimiento para los pequeños que vallan aprendiendo de una forma más dinámica y porque no para desarrollar la imaginación en los adultos.
Asi como alcanzar la máxima altura posible y ver como es la trayectoria de un proyectil.
Justificación
Este experimento es relevante porque no sólo se comprueba la reacción química de los líquidos con el aire a presión, sino que también
comprobamos la 3ª ley de Newton.Isaac Newton fue uno de los principales protagonistas de la “Revolución científica1” en este proceso de Revolución publico su obra más importante Principios matemáticos de la filosofía natural (1687), en la cual se habla de la 3ª ley de Newton que dice:“por cada fuerza o acción ejercida sobre un cuerpo existe una reacción igual de sentido contrario”.Esto significa que cuando se aplica aire a presión sobre el líquido dentro de la botella, ésta sale con la misma fuerza aplicada pero hacia arriba.En esto se basa la propulsión del cohete de agua, es también interesante pues muchas veces no conocemos esta ley importante y su aplicación en la vida diaria que aunque no nos demos cuenta estamos en continuo contacto con estos conceptos.Se demostrara también:
*El principio de pascal.*Leyes de movimiento (tiro parabólico)*Caída libre*Aerodinámica
OBJETIVO GENERAL
1 http://es.wikipedia.org/wiki/Leyes_de_Newton
Comprobar la 3ra de newton
Como trabaja la presión y la fuerza externa aplicada hacia otro cuerpo.
Alcanzar la mayor distancia al lanzar el cohete
Sentir y experimentar con diversas potencias de agua y aire
Interés o curiosidad por elementos y fenómenos encontrados en la vida cotidiana
OBJETIVO PARTICULAR
Desarrollar el espíritu de investigación
Desarrollar habilidad para llevar a cabo lo que emprende hasta terminarlo
Experimentar la satisfacción del éxito
Experimentar la importancia del trabajo en equipo y de la responsabilidad individual como miembro de un equipo
Comprender las características científicas del agua, aire y otras materias que damos por sentado en nuestra vida cotidiana.
Comprender las funciones del agua y del aire en la propulsión vertical del cohete
Comprender la diferencia entre cosas hechas por la naturaleza y las artificiales
Descubrir la relación entre teoría y práctica
Desarrollar una mente positiva
Hallar los medios de superar las dificultades y problemas
HIPOTESIS
La cámara de presión, motor del cohete, es generalmente una botella de plástico. El agua es lanzada fuera por un gas a presión,
normalmente aire comprimido, lo que impulsa el cohete entre más aire y más agua depositada dentro de la botella mayor será su alcance, el cohete tendrá una trayectoria parabólica alcanzando una máxima altura de 5metros aproximadamente.
UNIVERSO DE TRABAJO
Trabajamos este proyecto en la escuela nos quedábamos después de clases y el personal de la institución nos apoyaba dándonos el acceso y en algunos casos proporcionándonos el material necesario nos estuvimos varios días pues no nos salia como queríamos pero estuvimos ingeniando diversas formas con varios materiales para que pudiera funcionar.
MARCO TEORICO
A continuación se presenta la conceptualización que conlleva este proyecto conforme a la teorías que han sido expuestas sobre este tema.
Nuestro proyecto se relaciona con diversas asignaturas primeramente con física pues muestra como trabaja la fuerza aplicada sobre otro objeto sustancia etc asi como los fluidos.Donde comprobaremos esta teoría que se convirtió en ley.
"Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria; las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentidos opuestos2".
Esta ley se refleja constantemente en la naturaleza: se tiene una sensación de dolor al golpear una mesa, puesto que la mesa ejerce una fuerza sobre ti con la misma intensidad; el impulso que consigue un nadador al ejercer una fuerza sobre el borde de la piscina, siendo la fuerza que le impulsa la reacción del borde a la fuerza que él está ejerciendo.
La comprobaremos cuando sea el aire quien ejerza la fuerza sobre el agua donde cada uno ejerce su trabajo de forma contraria en este caso será el aire quien someta al agua y haga estallar el cohete que le dará paso a volar.
Principio de pascal:
La presión ejercida por un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido.Este princpio se comprueba cuando la botella contenida con agua es sometida a la fuerza del aire donde este se dezplazara en todos los puntos.
Tiro parabólico:
Se denomina movimiento parabólico al realizado por un objeto cuya trayectoria describe una parábola. Se corresponde con la trayectoria ideal de un proyectil que se mueve en un medio que no ofrece resistencia al avance y que está sujeto a un campo gravitatorio uniforme.
Este movimiento lo observaremos cuando sea lanzado el cohete y su trayectoria trace una parábola.
Caída libre:
2 http://www.monografias.com/trabajos55/historias-de-matematicos/historias-de-matematicos3.shtml
Esta definición formal excluye a todas las caídasreales influenciadas en mayor o menor medida por la resistencia aerodinámica del aire, así como a cualquier otra que tenga lugar en el seno de un fluido.
Movimieno que será observado al caer el cohete de agua.
Aerodinámica:
La aerodinámica es la rama de la mecánica de fluidos que estudia las acciones que aparecen sobre los cuerpos sólidos cuando existe un movimiento relativo entre éstos y el fluido que los baña.
Comprobaremos la aerodinámica cuando el cuerpo solido de la botella sea influenciado por el agua a la vez sometida por el aire.
MARCO METODOLOGICO
Materiales cantidades y precios:
Tubo cpvc de ½ - 2 metros $32
Tuvo cpvc de ¾ - 10 cm $6
2 botellas de 2 litros $20
Plastiloca $22
Cinta de aislar $10
Cartón $0
Un codillo $10
Convertidor de tuvo cpvc de ½ $10
Válvula o pivote para neumático $15
Bomba de aire $0
Pinturas vinci $12
Cegeta $ 12
A las personas que recurrimos fueron:
Profesor Cirilo Jesús Cisneros Pérez.
Quien nos apoyo diciéndonos como armar nuestro cohete dándonos ideas de diseño y dándonos fuentes de investigación.
Al personal de la escuela quien nos dejaba estar en el turno vespertino para poder terminar el proyecto y dándonos un espacio para poder guardar nuestro cohete de agua.
Paso 1: Unimos el tubo de cpvc de 2 metros con el codillo para posteriormente ponerle otro tramo de este mismo pero
hora de 30 cm (tuvo de cpvc de ½).
Paso 2: en el extremo del pedazo más pequeño le colocamos la campana y con plastiloca sellamos la válvula para neumático, ahí tenemos ya la base.
Paso 3: Para el chete necesitamos 2 botellas de refresco de 2 litros a una solo le cortamos de la boquilla a 10 cm abajo esa parte la añadimos al extremo inferior de la botella completa.
Paso 4: Introducimos la botella en el tubo de 2 metros a manera de que este quedara a la mitad de la capacidad de la botella, a la altura de la boquilla de agregamos plastiloca para que no se saliera el agua y la botella embonara bien.
Paso 5: Llenamos poco menos de la mitad de la botella y ahora si la introducimos en el tubo.
Paso 6: Se comienza a utilizar la bomba la conectamos con la válvula que pusimos en el extremo del tubo más corto de cpvc y empezamos a echar el aire.
Paso 7: Cuando ya no se le puede introducir más aire suelto la botella y es lanzada hacia arriba.
RESULTADOS.
El cohete fue lanzado varias veces alcanzando un altura de aproximadamente 4 metros.
Si le poníamos solo aire alcanzaba una altura de 2m aproximadamente.
Todas las teorías, principios conceptos y leyes fueron comprobadas.
Fue una forma divertida de realizar un trabajo escolar aunque al principio fue pesado porque no nos quedaba después fue interesante y emocionante al ver el éxito obtenido.
