Proyecto_Fisica_Resorte_UCSG_Ingenieria

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UNIVERSIDAD CATOLICA DE 
SANTIAGO DE GUAYAQUIL 
 
 
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL 
 
 
TITULO: 
Diseño y construcción de una pelota empujada 
por un resorte y su respectiva maqueta. 
 
 
INTEGRANTES DEL GRUPO: 
- John Moya 
- Vicente Suarez 
- Leonela Vizcarra 
- Sebastián Ullaguari 
 
NOMBRE DEL TUTOR: 
Prof. Luis Sánchez 
 
 
 
 
RESUMEN Y PALABRAS CLAVE 
 
 
 
Resumen: 
 
En este proyecto básicamente se prueba que con un resorte comprimido se puede 
lograr que una pelota llegue a distancias específicas en diferentes ángulos 
comenzando el recorrido desde un plano horizontal hasta llegar a una distancia 
específica en un plano inclinado y que mientras mayor sea el ángulo de inclinación 
menor será la distancia recorrida. (Samuel, 2015) 
 
 
 
 
Palabras Clave: 
 
Pelota, plano, distancias, ángulos, resorte, inclinación. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ABSTRACT Y KEYWORDS 
 
 
 
 
Abstract: 
 
This project basically proves that with a compressed spring can make a ball comes 
to specific distances at different angles starting the journey from a horizontal plane 
until you reach a specified distance in an inclined plane and that the greater the 
angle of inclination the smaller the distance. (Samuel, 2015) 
 
 
 
 
Keywords: 
 
Ball, flat, distances, angles, spring, tilt. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUCCION 
 
En el siguiente trabajo se presenta el diseño y construcción de pelota empujada por 
un resorte, con su respectiva maqueta, con las dificultades que se nos presentaron 
al construirla, de que forma la construimos, mostrando poco a poco su construcción 
por medio de fotos, mostraremos que tipo de resorte usamos para el funcionamiento 
adecuado de la maqueta y a las conclusiones que llegamos en la realización del 
proyecto. 
 
 
Objetivos: 
 
- Dar a conocer el funcionamiento de la maqueta. 
 
- Mostrar la importancia practica de usar resortes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FUNDAMENTACION TEORICA 
 
Un cuerpo elástico es aquel cuerpo deformable que recupera su forma y tamaño 
originales después de deformarse. 
La deformación de estos cuerpos es causada por una fuerza externa que actúa sobre 
ellos. 
 
Para definir la energía potencial elástica se introduce el concepto de un resorte ideal, 
que es aquel que se comporta como un cuerpo elástico, ejerciendo una fuerza en su 
proceso de deformación. (Facil, 2009) 
 
Definimos la energía potencial elástica como aquella que adquieren los cuerpos 
sometidos a la acción de fuerzas elásticas o recuperadoras. En el caso de un cuerpo 
unido a un muelle su valor viene dado por: 
 𝐸𝑝 = 12 ⋅ 𝑘 ⋅ 𝑥2 
 
Donde: 
• Ep: Es la energía potencial del cuerpo. Su unidad de medida en el Sistema 
Internacional es el Julio (J) 
• k: Constante elástica del muelle. Depende el propio muelle en sí, cuanto 
mayor es su valor, más trabajo cuesta estirar el muelle. Su unidad de medida 
en el Sistema Internacional es Newton por metro (N/m) 
• x: Distancia hasta la posición de equilibrio. Su unidad de medida en el 
Sistema Internacional es el metro (m) 
Observa como x es la distancia a la posición de equilibrio. Presta mucha atención 
en los problemas a dónde se sitúa el origen de coordenadas para distinguir 
claramente la posición inicial xi del muelle, la posición final xf, su posición de 
equilibrio x0 y la distancia a la posición de equilibrio x. (FISICALAB, s.f.) 
 
 
 
 
 
MARCO TEORICO 
 
 
1.- Elástico: Cuerpo que puede recobrar su forma y extensión después que haya 
cesado la acción o fuerza que la había alterado. 
 
2.- Cuerpo: Todo lo que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. 
 
3.- Deformable: Que puede ser deformado. 
 
4.- Forma: Conjunto de características que hacen que una acción, una actividad o 
un comportamiento sea diferente cada vez que se hace o según la persona que lo 
haga. 
 
5.- Tamaño: Conjunto de las dimensiones físicas de una cosa material, por las 
cuales tiene mayor o menor volumen. 
 
6.- Fuerza: Aplicación de esta capacidad física sobre algo. 
 
7.-Energia: Capacidad que tiene la materia de producir trabajo en forma de 
movimiento, luz, calor, etc. 
 
8.-Potencial: Fuerza o poder del que se dispone para lograr un fin. 
 
9.- Resorte: Pieza elástica dispuesta en espiral, generalmente de metal, que se usa 
en ciertos mecanismos por la fuerza que desarrolla al recobrar su posición natural 
después de haber sido deformada (estirada, comprimida, doblada, etc.). 
 
10.-Equilibrio: Estado de inmovilidad de un cuerpo sometido a dos o más fuerzas 
de la misma intensidad que actúan en sentido opuesto, por lo que se contrarrestan o 
anulan. 
 
 
 
 
MATERIALES: 
 
 
 
1.- Maderas 
 
 
2.- Bisagras 
 
 
3.- Pintura 
 
 
4.- Sierra 
 
 
5.- Pelotas de Pimpón y de balsa 
 
 
6.- Destornillador 
 
 
7.- Martillo 
 
 
8.- Cemento de contacto 
 
 
9.- Dinamómetro 
 
 
10.-Resorte 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DESARROLLO ANALITICO 
 
1.- Hallar el valor de K 
 𝑭 = 𝑲. 𝒙 𝑭 = 𝒎. 𝒈 Datos 𝑲 = 𝑭𝒙 𝑭 = 𝟐𝒌𝒈 × 𝟗. 𝟖𝒎/𝒔𝟐 
 𝑭 = 𝟏𝟗. 𝟔 𝑵 
 
 𝑲 = 𝟏𝟗.𝟔 𝑵𝟎.𝟎𝟏 𝒎 ; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
X=1cm=0.01m 
m=2 Kg 
K= 1960 N/m (Joules) 
 
 
ELABORACION DE LA MAQUETA (PASOS) 
 
1.- Nos organizamos para investigar los materiales que necesitaríamos para 
realizar la maqueta. 
 
2.- Repartimos el trabajo que había que realizar para la realización de la maqueta 
y de este proyecto. 
 
3.- Se unió dos tablas de madera con una bisagra para realizar el plano horizontal 
unido con el plano inclinado. 
 
4.- Se pegó 2 tablas para que la bola recorra el camino hasta llegar hasta un punto 
del plano inclinado. 
 
5.- Luego, se usó unas cuerdas para pegar un resorte en una tabla vertical y de esa 
forma lograr que la pelota recorra el camino. 
 
6.- Por último, se pintó la maqueta para una mejor presentación y pulcritud 
 
 
 
 
 
 
 
 
FOTOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCLUSION 
 
- Es importante realizar maquetas porque nos da otra perspectiva del tema. 
 
- Es necesario trabajar las maquetas con anticipación para terminar 
rápidamente el trabajo. 
 
- La energía potencial elástica nos ayuda bastante cuando se trata de trabajar 
con resortes. 
 
 
 
 
RECOMENDACIONES 
 
- Comprar los materiales adecuados para realizar con eficacia la maqueta. 
 
- Trabajar con mayor rapidez tanto el proyecto como la maqueta. 
 
- Buscar supervisión de expertos en carpintería y en manualidades para una 
correcta realización de la maqueta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bibliografía 
 
Facil, A. (2009). Obtenido de 
http://www.aulafacil.com/cursos/l10352/ciencia/fisica/fisica-general-
ii/energia-potencial-elastica 
FISICALAB. (s.f.). FISICALAB. Obtenido de 
https://www.fisicalab.com/apartado/energia-potencial-elastica#contenidos 
Samuel. (2015). Guayaquil. 
The Free Dictionary. (s.f.). Obtenido de http://es.thefreedictionary.com/fragmento 
Zhirzhan, S. B. (s.f.). http://octavoccnn2012.blogspot.com/p/placas-
tectonicas.html.