GERENCIA DE TALENTO HUMANO

PROYECTO FINAL

PRESENTADO POR: MARIA PAULA MORENO

STEPHANIE MARTINEZ REALPE

SANTIAGO RUGE

PRESENTADO A: CARLOS MUÑOZ

PORNTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA

BOGOTA, NOVIEMBRE DEL 2014

INTRODUCCION

Por medio del presente trabajo realizaremos los distintos cálculos necesarios para el funcionamiento de nuestra máquina de Ping Pong utilizando nuestros conocimientos adquiridos en todo el semestre en la materia Sistemas y diseño mecanico.Agradecemos a nuestro profesor Carlos Muñoz ya que esta materia fue de gran apoyo para lograr nuestro objetivo que fue crear una maquina lanza pelotas y sin la ayuda de él , esto no hubiera sido posible, sus conocimientos sembraran muchos frutos en nosotros en nuestro futuro.

Máquina mecánica para lanzar pelotas de Ping Pong diseño de empresa LAUNCH PING S.A

- Descripción de la maquina: es una maquina diseñada ergonomicamente para facilitar el uso del usuario de tal manera que no se tenga que hacer un gran esfuerzo al momento de reaizar la actividad y de tal manera que resista los abusos de la actividad osea que sea resistente , la maquina mide 1,40 m , cuenta con su propia base y no tiene que estar en contacto con la mesa , tiene su propio eje para girar al lado deseado del usuario. la lámina usada como muelle, es un acero inoxidable de tipo ferritico, escogido por su ductilidad1.

1. Calculo de la velocidad de disparo de la maquina:

Ecuación de posición en Y para movimiento parabólico

Y=−12g t 2+v0 sin θ+¿Y O1¿

Ecuación de posición en X para movimiento parabólico

X=v0 cosθ t+X02

Despejando de la ecuación 2 v0 y evaluando en la ecuación 1 se obtiene el tiempo que

dura la pelota de ping pong en el movimiento, y luego obtener la velocidad inicial.Los valores usados para despejar estas ecuaciones son:Y=0Y O=0,125m(Altura inicial de la pelota cuandosale disparadadel proyectil)θ=30° (Angulo de inclinaciondedisparo )X=205,5cm(alcance horizontal de la pelota)g=9,21m/ s2

v0=X

(cosθ t+X0)2

Y=−12g t 2+ X

(cosθ t+X0)sinθ+¿Y O1¿

1 Ductilidad: capacidad de un material para deformarse plásticamente antes de romperse. (Addleson, 2001)

- Para lo cual el valor resultante de:

El tiempo de vuelo t es 0,26 s y el valor de la velocidad inicial v0 es 8,88m /s2

Se plantea a continuación la ecuación de energía elástica. (Ashby & Jones, 2008)

Siendo U el la energía elástica almacenada por el muelle.

F: La fuerza de carga del muelle de lámina.δ : Deformaciónb : Anchura de la láminat : Espesor de la láminal : Longitud de la láminaE : Modulo del material de que está hecha.

La ecuación de deformación de la viga elástica de sección rectangular es:

δ= F l3

4 Eb t 33

La energía elástica almacenada por el muelle por unidad de volumen:

U el=12Fδbtl4

Incluyendo la ecuación 3 en la 4:

U el= F2l2

8E b2t 45

Para despejar la fuerza que necesita el muelle de lámina para que la pelota salga disparada a la velocidad inicial ya calculada se plantea la siguiente ecuación en la que se iguala el termino de energía potencial elástica con la que cuenta el muelle a la energía cinética y potencial en el momento en el que la pelota sale disparada del tubo.

U el=mgh+12mv26

Reemplazando en la ecuación anterior la ecuación 5 con los siguientes valores:

b :3cm t :2mm

l :15cm

E :200GN /m2 Modulo del material

v0:8,88m / s2 h :7,5cmm :2,7gr

F2l2

8 Eb2 t4=mgh+ 1

2mv27

Ahora se despeja la fuerza necesaria para obtener la suficiente energía elástica para que la pelota de ping pong tenga la trayectoria parabólica deseada y el resultado correspondiente es:

F=3,33N

conclusiones A partir de este trabajo se pudo concluir que para la creaciones de una maquina de cualquier tipo tenemos que tener en cuenta los pasos vimos en la guia para realizar el trabajo . y que ya nosotros como estudiantes podemos diseñar otro tipo de maquinas .Tambien se puede concluir que todo los temas vistos en clase se usan constantemente en el diseño y maquinas que usamos en nuestra vida cotidiana y de lo cual no nos dabamos cuenta .

BIBLIOGRAFÍA

(2001). En L. Addleson, Materiales para la construcción (Vol. I, pág. 213). Barcelona: Reverté S.A.

(2008). Casos Practicos de diseño segun limite elastico. En M. Ashby, & D. Jones, Materiales para Ingenieria 1 (págs. 154-156). Barcelona: Reverté S.A.