Introducción:
La Mano Hidráulica Matemática es un proyecto que permite aprovechar la fuerza del agua en nuestras vidas, en este caso aplicándolo para generar movimiento en una mano artificial la cual nos puede ser de mucha ayuda en las situaciones de la vida cotidiana. Este proyecto nos puede ser de gran utilidad al presentarnos la idea de un mecanismo de mano que pueda generar lenguaje simbólico para la ayuda en el aprendizaje de materias como las matemáticas o la comunicación.
Marco Teórico
Todos hemos sentido la presión del agua cuando nos sumergimos en el fondo de una piscina esta presión es causada por la cantidad de líquidos que se encuentran encima de nosotros. el peso del agua que provoca presión cuando nos sumergimos es causado por la fuerza de gravedad terrestre.
La mano hidráulica se trata de una serie de conexiones entre jeringas cinco jeringas pequeñas y cinco jeringas grandes conectadas mediante mangueras de suero por donde pasa agua generando la presión hidráulica y produciendo movimientos en los dedos de la mano.
Materiales
Cartón paja
mangueras de suero
10 jeringas 5 pequeñas y 5 grandes (3ml y 5ml)
silicona liquida
ligas simples
agua
tijeras
lápiz
regla
cinta adhesiva
Procedimiento
1. Se hizo el molde de la palma de la mano y de la mano completa.
2. Pegar molde en cartón.
3. Recortar las piezas obtenidas.
4. Armar la mano con todas las piezas.
5. Colocar ligas en cada dedo.
6. Cortar las mangueras cada 30 cm. Y colocar en uno de los lados la jeringa de 5 ml. Asegurarla con silicona.
7. Llenar la jeringa de 3 ml. y la manguera con agua. Unir la jeringa al otro extremo de la manguera y asegurarla también con silicona.
8. Colocar las jeringas de 3 ml en la palma trasera de la mano que hiciste, pega con silicona y asegúralas con cinta.
9. Finalmente, tapa la mano con la copia de la palma que hiciste y fijar la mano hidráulica en una base de madera, sacando las jeringas de 5 ml. por el antebrazo y acomodándolas en la base.
Resultados:
En el experimento podemos demostrar la teoría de pascal y la presión hidráulica que es el tema de este proyecto, evidenciaremos los movimientos de abrir y cerrar que se podían realizar en la mano mediante la presión que ejercía la presión atraves de las mangueras y las jeringas
Teoría de pascal
Aunque los dos sean fluidos hay una diferencia importante entre los gases y los líquidos, mientras que los líquidos no se pueden comprimir en los gases sí es posible. Esto lo puedes comprobar fácilmente con una jeringuilla, llénala de aire, empuja el émbolo y veras cómo se comprime el aire que está en su interior, a continuación llénala de agua (sin que quede ninguna burbuja de aire) observarás que por mucho esfuerzo que hagas no hay manera de mover en émbolo, los líquidos son incompresibles.
Esta incompresibilidad de los líquidos tiene como consecuencia el principio de Pascal (s. XVII), que dice que si se hace presión en un punto de una masa de líquido esta presión se transmite a toda la masa del líquido.
Como puedes ver en esta experiencia si se hace presión con la jeringuilla en un punto del líquido que contiene la esfera, esta presión se transmite y hace salir el líquido a presión por todos los orificios.
La aplicación mas importante de este principio es la prensa hidráulica, ésta consta de dos émbolos de diferente superficie unidos mediante un líquido, de tal manera que toda presión aplicada en uno de ellos será transmitida al otro. Se utiliza para obtener grandes fuerzas en el émbolo mayor al hacer fuerzas pequeñas en el menor
.
La presión ejercida en el émbolo 1 se transmitirá al émbolo 2, así pues p1 = p2 y por tanto
que constituye la fórmula de la prensa hidráulica, siendo F y S fuerza y superficie respectivamente. Como S2 es grande, la fuerza obtenida en ese émbolo F2 también lo será.
La presión hidráulica
la hidráulica es una rama de la física y la ingeniería que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas de los fluidos. Todo esto depende de las fuerzas que se interponen con la masa ( fuerza) y empuje de la misma.
Vídeo
Imágenes
Webgrafia
http://manohidraulicafq.blogspot.com/
http://rinconcito-cientifico.blogspot.com/
http://hidrostatica.galeon.com/pascal.htm
https://www.youtube.com/watch?v=RMFJGo8VxT0
