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GOBIERNO DEL ESTADO DE DURANGO SECRETARA DE EDUCACIN SUBSECRETARA DE SERVICIOS EDUCATIVOS DIRECCIN DE EDUCACIN BSICA A DEPARTAMENTO DE EDUCACIN SECUNDARIA TCNICA JEFATURA DE ENSEANZA DE EDUCACIN TECNOLGICA

ESCUELA SECUNDARIA TCNICA No. 62Ponciano Arriaga s/n Col. Benito Jurez Tel. 8130734

MBITO DE SERVICIOS ADMINISTRATIVOS DE APOYO A LA PRODUCCIN TALLER COMPUTACION FICHA TCNICA ETAPA REGIONALNombre de la ficha tcnica: LA BICICLETA

Autor: Rodrigo Alonzo Fecha: Octubre 2008

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NDICETTULO PGINA

ASPECTO HISTRICO SOCIALORIGEN. EVOLUCIN................................................................................................................ IMPACTO SOCIAL.................................................................................................... REPERCUSIONES.................................................................................................... 3 3 15 15

DIMENSIN CIENTFICA Y TCNICA1. FUNCIONALIDAD FINALIDAD POR LA QU FUE CONSTRUIDO..................................................... POSIBLES USOS Y AMBITOS DE APLICACIN.................................................. UTILIDAD DE USO CON RELACIN A LA SATISFACCIN DE LA NECESIDAD 2. ESTRUCTURA IDENTIFICACIN DE LAS PARTES QUE COMPONEN AL OBJETO.................. REPRESENTACIN GRFICA.............................................................................. CARACTERSTICAS DE LOS MATERIALES.. ORGEN DE LOS MATERIALES.. PROPIEDADES GENERALES.. PROCESOS DE FABRICACIN............................................................................ PRINCIPALES HERRAMIENTAS UTILIZADAS EN LA FABRICACIN.................. 3. FUNCIONAMIENTO FUNCIONAMIENTO EXTERNO............................................................................ FUERZAS Y TIPOS DE ENERGA QUE HACEN FUNCIONAR EL OBJETO..... PINCIPIOS CIENTIFICOS PROPUESTAS DE INNOVACIN........................................................................ 18 19 19 12 16 16 16 16 17 18 18 15 15 15

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-LA BICICLETA-

Aspecto Histrico-SocialORIGEN.

Los testimonios ms antiguos sobre este, hoy popular, vehculo se remontan hasta las antiguas civilizaciones de Egipto, China e India. En un apartado de la obra "Codez Atlanticus" de Leonardo da Vinci ya apareca un dibujo de una bicicleta. Leonardo ya pens en una transmisin de cadena como en las que se utilizan en la actualidad . Estos dibujos fueron dispersados por el tiempo y quedaron recopilados sin orden ni concierto en la biblioteca Ambrosiana de Miln. Vehculos toscos de dos ruedas propulsados por los pies eran corrientes en los primeros aos de la segunda mitad del siglo XVII. En 1690, un francs, el Conde Mede de Sivrac invent "el celfero" ("la clrifre"), que consista en un bastidor de madera al que se aadan las ruedas. El vehculo no tena manillar; el asiento era una almohadilla en el bastidor y se propulsaba y diriga impulsando los pies contra el suelo. EVOLUCION. En 1816, un noble alemn dise el primer vehculo de dos ruedas con dispositivo de direccin. Esta mquina, denominada draisiana (en honor a su inventor), tena un manillar que pivotaba sobre el cuadro, permitiendo el giro de la rueda delantera. Despus, inventores franceses, alemanes y britnicos introdujeron mejoras. En Inglaterra, estos primeros modelos se conocieron como balancines; el nombre de dandy horse qued para el vehculo inventado en 1818. El balancn era ms ligero que la draisiana y tena un asiento ajustable y un apoyo para el codo. Fue patentado en Estados Unidos en 1819, pero suscit poco inters. En 1839, un herrero escocs, Kirkpatrick Macmillan, aadi las palancas de conduccin y los pedales a una mquina del tipo de la draisiana. Estas innovaciones permitieron al ciclista impulsar la mquina con los pies sin tocar el suelo. El mecanismo de impulsin consista en pedales cortos fijados al cubo de la rueda de atrs y conectados por barras de palancas largas, que se encajaban al cuadro en la parte superior de la mquina. 3

http://puntadiamante.blogspot.com by Gerardo Snchez Njera Las barras de conexin se unan a las palancas a casi un tercio de su longitud desde los pedales. La mquina era impulsada por el empuje de los pies hacia abajo y hacia adelante En 1846, un modelo mejorado de esta mquina, diseado por un escocs, tom el nombre de dalzell, muy utilizado en Gran Bretaa. En 1861 , Ernest Michaux decidi dotar de unos pedales a la rueda delantera de una vieja draisiana. Aunque el descubrimiento fue de suma importancia , tropez con un grave problema que durante cierto tiempo result infranqueable ; no haba forma de mantener el equilibrio con el movimiento a pedales . Ernest se dio cuenta de que la mquina de dos ruedas sera estable siempre que fuera a una velocidad suficiente ; el lento aprendizaje resulto efectivo . Se reconoce a Michaux como el precursor directo de la bicicleta aunque se deben citar nombres como Philip Moritx o Galloux que construyeron bicicletas a pedales para uso particular . Hay referencias ms antiguas halladas en jeroglficos egipcios en los que se describe a un hombre montado sobre un aparato formado por dos ruedas unidas a un potro . El invent de Michaux , la "Michaulina" se empez a producir en serie atrayendo la atencin de las clases populares. Este modelo se hizo muy popular en Francia. El cuadro y las ruedas se fabricaban en madera. Los neumticos eran de hierro y los pedales estaban colocados en el cubo de la rueda delantera o del conductor, que era un poco ms alta que la rueda de atrs. En 1873, James Starley, un inventor ingls, produjo la primera mquina con casi todas las caractersticas de la famosa bicicleta comn o de rueda alta. La rueda delantera de la mquina de Starley era tres veces ms grande que la de atrs. El 7 de enero de 1887, el norteamericano Thomas Stevens realiza el primer viaje en bicicleta alrededor del mundo. Parti de San Francisco y regres a la misma ciudad despus de pedalear durante ms de tres aos. El 31 de mayo de 1889 naci oficialmente el ciclismo de competicin; los hermanos Olivier , asociados de la fbrica de Michaux , organizaron una carrera en el parque de Saint Cloud de Pars con 1200 m de recorrido en la que tomaron parte 7 ciclistas . A partir de entonces comenz la fiebre del ciclismo . En el aspecto tcnico se 4

http://puntadiamante.blogspot.com by Gerardo Snchez Njera investigaba a marchas forzadas para encontrar nuevas soluciones . La velocidad se convirti en una obsesin . Las michaulinas eran demasiado lentas ya que en cada vuelta completa de los pedales recorran 3.14 metros . Con lgica , los fabricantes aumentaron los dimetros de las ruedas delanteras llegndose a construir ruedas motrices de 3 m de dimetro . Todo ello fue en detrimento de la seguridad , del equilibrio y del peso llegando algunos modelos a pesar 40 Kg . Los fabricantes tendieron a homogeneizar sus mquinas. Las descomunales ruedas delanteras se redujeron a un dimetro de 1,2 metros y las traseras a 40 centmetros . Las modificaciones y mejoras en los aos siguientes incluyeron el cojinete de bolas y el neumtico. .Estos inventos, junto con el uso de tubos de acero soldados y los asientos de muelles, llevaron a la bicicleta a la cumbre de su desarrollo. Sin embargo, la vibracin excesiva y la inestabilidad de la bicicleta de rueda alta oblig a los inventores a esforzarse por reducir la altura de la bicicleta. Hacia 1880 apareci la conocida mquina segura o baja. Las ruedas eran casi del mismo tamao y los pedales, unidos a una rueda dentada a travs de engranajes y una cadena de transmisin, movan la rueda de atrs. En 1885, John Kemp Starley crea la bicicleta de seguridad, donde la rueda delantera es mas pequea y gracias al uso de los rodamientos, es propulsada por una cadena, se le acopl frenos, para una mayor seguridad. Aadindose poco despus, 1888, los neumticos desarrollados por John Boyd Dunlop, donde en su tubo interior se rellenan de aire, amortiguando parte del golpeteo contra los caminos. La bicicleta de seguridad se extendi rpidamente por todo el mundo industrializado. En 1896, una bicicleta poda costar el salario de 3 meses de un trabajador medio, pero ya en 1909 se haba reducido a menos de un mes de trabajo. Esta bicicleta tiene una gran semejanza con la bicicleta que todos conocemos hoy en da. En Francia , los hermanos Micheln crearon un neumtico desmontable y en Italia , Giovanni Battista Pirelli hizo lo propio . Con el neumtico y unas cuantas cmaras de recambio se poda ir a todas partes. Las bicicletas pesaban entre 18 y 20 kilos. En 1903 se disput el primer Tour de Francia con 2428 Kilmetros de recorrido ideado por Henri Desgranges.

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http://puntadiamante.blogspot.com by Gerardo Snchez Njera El Tour, que ha ido mejorndose con el paso de los aos y se ha convertido hoy en da en banco de pruebas de sofisticadas mquinas que no superan su aprobacin si no salen triunfantes de la ronda francesa , ha sido campo de experiencias y ha hecho nacer muchos prototipos. El primer Giro de Italia (creado por Costamagna, Cougnet y Morgagni) se celebr en mayo de 1909 y, ms adelante, la Primera Vuelta Ciclista a Espaa en 1935, ideada por Juan Pujol. La principal prueba en ruta por etapas sudamericana, la Vuelta Ciclista a Colombia, no se celebr hasta 1951. En las dcadas de 1960 y 1970, la contaminacin atmosfrica por los gases de los automviles increment el inters hacia la bicicleta, a lo que se uni la grave crisis mundial del petrleo durante varios aos. En parte, a causa de estos estmulos, la popularidad de la bicicleta se increment enormemente. En algunas ciudades se establecieron carriles para bicicleta y rutas de ciclistas propias. La importancia dada a la forma fsica en las dcadas de 1970 y 1980 aumentaron su popularidad. Se generaliz la bicicleta de carreras ligera de diez velocidades, con frenos de mano y neumticos estrechos de alta presin. A principios de la decada de los 70's se inici la moda de utilizar la bicicleta en caminos de tierra. Surgieron entonces varios grupos de ciclistas que practicaban esta nueva modalidad entre ellos los llamados "The Canyon Gang", representados porJohn York, Tom Slifka, Robert y Kim Kraft, que se dedicaban a realizar carreras en la montaa "Tamalpais" en el estado de California, pero las bicicletas que utilizaban eran de bici cross (con llanta muy delgada) que era muy comn encontrarlas en Europa en aquella poca. Fue entonces que a Joe Breeze, Charlie Kelly, Gary Fisher y Tom Ritchey se les ocurri colocarle llantas anchas a sus viejas bicis de marca Schwinn Excelsiors que pesaban unos 18 Kg y as obtuvieron ms control y fueron los ms veloces de la montaa En 1976 los mismos Breeze, Kelly, Fisher y Ritchey organizaron entre una carrera de 3 millas en "Cascade Fire" cerca de la regin denominada "Fairfax" en California. Llegando el ao de 1977 el todava adolescente "Breeze" mont diez cuadros de Cromoly utilizando los mismos principios de la geometra de sus bicis Schwinn Excelsior y utiliz una de estas bicis en una carrera y gan.

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http://puntadiamante.blogspot.com by Gerardo Snchez Njera Este nuevo tipo de cuadros de bicicleta inspir a Fisher a conseguir uno igual y le pidi a Ritchey que le construyera uno para l. De ah que estas nuevas bicicletas se les llam Mountain Bike o Bicicleta de Montaa. En 1974 Russ Mahon, Carter Cox y Bernie Mahon fueron los primeros ciclomontaistas en participar en una carrera con un desviador trasero (derailleurs) que fue inventado en 1958 por el francs Campagnolo para las bicicletas de ruta. Esto llam mucho la atencin al resto de los corredores y para 1975 todos los participantes de carreras ya contaban con uno. Esta bicicleta con los nuevos componentes pesaba poco ms de 20 Kg. En 1987 se introdujo comercialmente la primera suspensin delantera por la compaa Trek y con la guerra de tecnologa y comercializacin Trek tambin present en 1990 la primera bicicleta con doble suspensin con un peso similar a aquella de 1974, unos 20Kg. El ciclista ms veloz es considerado John Howard, de Estados Unidos, quien alcanz en 1985, los 245,08 kilmetros por hora en una bicicleta diseada especialmente. En la actualidad hay en el mundo unos 800 millones de bicicletas cantidad que duplica el nmero de coches. 1790Celerfero

El francs De Sivrac invent la clrifre

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http://puntadiamante.blogspot.com by Gerardo Snchez Njera 1817Draisine

El barn alemn Karl Drais de Sanerbronn construy una bicicleta que eran impulsada como un patn, es decir, mediante impulsos de los pies en el suelo. Esta primera bicicleta fue llamada, por el nombre de su conductor, draisina.

1839Un herrero escocs llamado Mcmilan diseo una maquina accionada por los pies al mover palancas que accionaban a su vez la rueda, basicamente acopl pedales a la rueda trasera de la draisina.

1855

Se incorporan los pedales y las manivelas a la draisine

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http://puntadiamante.blogspot.com by Gerardo Snchez Njera 1855

El francs Michaux disea una nueva concepcin de la bicicleta al introducir pedales en la rueda anterior que en aquella poca era mucho mas grande que la rueda trasera.

1867Adler cubri las llantas de hierro con goma y aplic rodamientos a los ejes.

1869se reemplazaron los radios de madera por otros de alambre.

1881

En la Exposicin Universal de Miln de 1.881 constituy la plataforma de lanzamiento universal de la bicicleta. A partir de entonces, la industria de la bicicleta se desarroll con rapidez. La primera fbrica de bicicletas construidas en serie, fue la italiana Bianchi.

1885

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El suizo Renold invent la cadena y la aplic como medio de transmisin a la rueda trasera

1890

Dunlop, siendo un adolescente, en 1.890, ide un sistema para reducir las vibraciones de las ruedas, interponiendo entre la llanta y la cubierta de goma un tubo delgado de caucho que poda llenarse de aire comprimido

1890

Se introducen las tuberas como medio constructivo de las bicicletas, dejando de lado la madera y el metal macizo .

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1896

Otro gran avance a destacar fue la aparicin de los cojinetes de bolas . Este invento permiti liberar la rueda motriz del eje pedalier ya que, hasta entonces, ambos conjuntos giraban a la vez, obligando al ciclista a mantener sus piernas en constante movimiento

1896

Bicicleta de los hermanos Wrigh llamada Wright Van Cleve bicycle. La cual tenia como innovacin los centros sellados para que existiera un deposito de aceite el cual daba mayor durabilidad y mejor desplazamiento

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Experimento aeronutico de los hermanos Wrigh inventores del aeroplano

1936

1940

1949

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1954

1960

1985

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1999

2004

IMPACTO SOCIAL. 14

http://puntadiamante.blogspot.com by Gerardo Snchez Njera El impacto que tuvo en la sociedad el surgimiento de la bicicleta fue importante e impactante en todo el mundo pues permite el transporte y la diversin de forma sencilla y econmica, es un medio de transporte muy usado en toso el planeta, por su facilidad de uso, economa y adems no contamina ni utiliza ningn tipo de combustible, las hay de varios tipos para cada estilo o necesidad. REPERCUSIONES. En un futuro quizs la bicicleta sufra importantes cambios el cual posiblemente se refleje en una mayor calidad y resistencia; podra existir la posibilidad de que desaparezca y surjan vehculos de otro tipo, la tecnologa est avanzando a tal grado que en un futuro necesitaremos de un mnimo contacto con los dispositivos electrnicos para lograr un trabajo previamente programado.

Dimensin Cientfica y TcnicaFUNCIONALIDAD. La funcin principal de la bicicleta es permitirnos el fcil transporte. Posibles Usos y mbitos de Aplicacin. Aplicacin Negocios Hogares Escuelas Empresas Ejemplo En todos estos mbitos la bicicleta es utilizada para desempear su misma funcin descrita anteriormente.

Utilidad o Frecuencia de Uso con Relacin a la Satisfaccin de la Necesidad Este objeto tcnico va en proporcin directa a la satisfaccin de la necesidad que va en aumento, porque todo ser humano cuenta en sus hogares, negocios, etc., con bicicletas por su practicidad, eficiencia y utilidad..

ESTRUCTURA. IDENTIFICACIN DE LAS PARTES QUE COMPONEN EL OBJETO Y REPRESENTACION GRAFICA. 15


CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES. Origen de los Materiales. Materiales Acero Aluminio Plastico Caucho Inorg. x x x x Org. Renov. No renov. x x x x Mineral Vegetal Animal x x x x

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES EMPLEADOS.

Propiedades GeneralesLas propiedades que dependen de la cantidad total de materia del cuerpo se llaman propiedades generales; entre ellas estn la forma, tamao, peso, temperatura.

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http://puntadiamante.blogspot.com by Gerardo Snchez NjeraPropiedad Gral Masa Volumen DefinicinCantidad de materia contenida en un cuerpo. Se mide en (Kg) Lugar o extensin que ocupa un cuerpo en el espacio. Se mide en (m ). El volumen no slo depende de la cantidad de materia, sino tambin de la temperatura Fuerza de atraccin gravitacional que la Tierra ejerce sobre todos los cuerpos. Es proporcional a la masa3

Donde se manifiesta Al pesar la bicicleta en una bscula. Es el lugar que ocupa la bicicleta en un espacio.

Peso

Es la fuerza de atraccin gravitacional que ejerce la tierra sobre la bicicleta. Se manifiesta al moverse o cuando esta en reposo

Inercia

Cualidad que tienen los cuerpos de preservar el estado, de reposo o movimiento en lnea recta en que se encuentran hasta que una fuerza externa acte sobre ellos Propiedad que tienen los cuerpos para fraccionarse en pedazos cada vez ms pequeos

Divisibilidad

Poco probable que se pudieran daar o quebrarse alguna parte con el trato normal No hay porosidad porque el aluminio, su estructura atmica es muy densa

Porosidad

caracterstica de la materia que consiste en presentar poros o espacios vacos

PROCESO DE FABRICACION. Sistemas y Tcnicas de Fabricacin.

SistemaUnion

TcnicaEnsamblado Atornillado Pintado Esmaltado

Donde se manifiestaEnsamblar todas las partes de la bicicleta con proteccin y maquinaria especial. Atornillado de algunas partes. Se pinta todo el objeto tcnico para darle presentacin. Se cubre con esmalte toda la pintura aplicada para

Recubrimiento

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http://puntadiamante.blogspot.com by Gerardo Snchez NjeraConformacin Doblado Cortado darle brillo y proteccin a la pintura Se doblan algunas partes de la bicicleta. Cortado de tubos y otros metales.

Herramientas utilizadas en la fabricacin del objeto.

No Descripcin Caractersticas1 Herramientas

FuncinLlevar a cabo todos los procesos anteriormente mencionados para elaborar una bicicleta.

FUNCIONAMIENTO. 1.-Subir a la bicicleta. 2.-Colocar un pie sobre un pedal. 2.-Con el pie que tenemos en el piso impulsarnos un poco. 3.-Subir el pie del impulso el otro pedal. 4.-Girar los pedales y manetener el equilibrio.

Fuerzas y Tipos de Energa que Causan que el Objeto Funcione.

ENERGAMECNICA

DEFINICINLa energa mecnica se crea o genera cuando una fuente externa de energa alimenta al dispositivo mecnico y lo hacer girar, avanzar, retroceder, etc.

Donde se manifiestaAl girar la los pedales de la bicicleta.

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http://puntadiamante.blogspot.com by Gerardo Snchez NjeraPOTENCIAL Es la energa potencial que se almacena al elevar, cargar, desplazar, o girar, etc. Al mover la bicicleta.

Principios de la Ciencia Toda mquina compuesta est construida por mquinas simples, en este caso son las siguientes:

PrincipioEngrane Polea Tornillo Plano inclinado Muelle

Donde se manifiestaPlato o estrella y pion. En la cadena (estrella-pion). Partes en las que se tuvo que atornillar. En el tornillo. Se presenta en los frenos, cuando lo acciones y vuelve a su estado original

Propuestas de Innovacin

PropuestaTecnolgicas.

Posible AplicacinMas accesibles, livianas y con instrumentos de navegacin

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