LES FORCES
Introducció
Introducció
Una força és una acció capaç de produir o modificar l'estat de repòs o de moviment d'un cos o de produir deformacions.
La unitat de força en el sistema internacional és el Newton (N)
Les forces no es poden veure però si notar els seus efectes.
Tipus de forces
Bàsicament hi ha dos tipus de forces: de contacte i a distància
Càlcul de la força
Per calcular la força s'ha de tenir en compte la segona llei de newton que diu: tot cos sobre el qual actua una força es mou de tal manera que la variació de la seva quantitat de moviment respecte el temps és igual a la força que produeix el moviment.
Per calcular la força s'ha de tenir en compte la segona llei de newton que diu: tot cos sobre el qual actua una força es mou de tal manera que la variació de la seva quantitat de moviment respecte el temps és igual a la força que produeix el moviment.
F = m · a
Què és el pes?
En física, el pes és una mesura de la força amb la qual la Terra atreu a qualsevol objecte en la direcció de la vertical, a causa de la gravetat.
P = m · g
Com podem mesurar forces?
Per mesurar forces s'utilitzen uns aparells anomenats dinamòmetres, que consisteixen bàsicament en una molla deformable. La deformació ens dóna la força que s'hi aplica.
El funcionament del dinamòmetre es basa en la Llei de Hooke: la força aplicada a una molla i l’allargament que pateix aquesta són directament proporcionals.
La llei de Hooke s’expressa amb una equació matemàtica:
F = k · x
On:
- F és la força que provoca la deformació,
- x l’allargament de la molla i
- k una constant pròpia de cada cos anomenada constant elàstica i ens indica si un cos presenta molta o poca resistència a ser deformat en aplicar-li una força.
Vectors
Aplicació per entendre millor el concepte de vector:
http://platea.pntic.mec.es/~anunezca/unidades/Bach_CNST_1/UnidDidVectores/Vectores/Vectores.htmlhttp://www.xtec.cat/~jbartrol/vectores/act21.html
Composició de forces
Animació per practicar amb la suna de vectors:
http://www.walter-fendt.de/ph14s/resultant_s.htm
PROPIETATS MECÀNIQUES DELS MATERIALS
Les propietats mecàniques són les que deternimen el comportament dels materials quan hi actuen una o més forces
Quan apliquem una força a un cos, diem que aquest cos està sotmès a un esforç o que el suporta. A part del material amb què està construït, la resistència d'un objecte a un determinat esforç depèn de tres factors més:
- De les dimensions
- De la forma
- Del tipus d'esforç, es a dir, de la manera com actuen les forces sobre l'objecte
Hi ha cinc tipus d'esforç: de tracció, de compressió, de flexió de torsió i de cisallament.
ESTRUCTURES
Una estructura és un conjunt d'elements units entre ells amb la funció bàsica de suportar forçes
https://sites.google.com/a/vilanova.escolateresiana.com/tecnologies-2n-eso---estructures/7--activitats
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0053-02/contenido/estructuras.htm
http://ntic.educacion.es/w3/recursos/bachillerato/tecnologia/manual/estruct/intro.htm
PERFILS
Les estructures metal·liques es construeixen bàsicament amb perfils laminats d'acer. Aquests són productes que s'obtenen a les aceries fent passar els lingots d'acer procedents del convertidor per unes màquines que els donen forma.
Aquí poden veure els perfils més comuns utilitzats en construcció.
ELEMENTS VERTICALS
ELEMENTS HORITZONTALS
TIRANTS O TENSORS
Són cables tibants o barres que resisteixen esforços de tracció.
S'utilitzen per suportar grans estructures, com ara ponts o grues, i per estabilitzar en qualsevol direcció tot tipus d'elements o estructures, com és el cas de tendes de campanya o antenes. En general permeten a conseguir estructures més lleugeres.
TORNAPUNTES
Són puntals que uneixen dues peces que formen un angle recte. treballen principalment a compressió.
.PNG)
CARTEL·LES
Les cartel·le són peces planes de metall o de fusta que es fixen perpendicularment a les columnes, bigues o barres principals de l'estructura, per limitar-ne el moviment, ja sigui realitzant esforços de tracció o de compressió.
ARCS
Els arcs són elements corbs que trasmeten els esforços cap als punt de suport.
si ens fixem en una biga entre dos pilars, com més llarga és, més càrrega de flexió suporta, Si en el lloc de la biga hi cinstruïm un arc, l'esforç de flexió pra`cticament desapareix. Per tant, veiem que amb lús d'arcs es pot augmentar la longitud lliure snese pilars.
Els arcs que se situen sota els sostres, ponts o superfícies en general suporten un esforç de compressió. Els arcs que se situen al damunt, es combinen amb tensors que fan un esforç de tracció. finalment, es poden construir arcs que combinin les dues tècniques.
Els arcs per si mateixos se sustenten per un esforç de compressió de les seves parts. Si ens fixem en un arc de pedra, veiem que les pedres són trapezials i s'eatbilitzen entre elles per una sola pedra central anomenada pedra angular o "clau". Si taiem aquesta pedra podrem provocar l'ensorrament total de l'arc.
MÉS INFORMACIÓ
http://www.taringa.net/posts/imagenes/14606524/Planos-originales-de-la-Torre-Eiffel.html
EXERCICIS
Exercicis forces
Avaluat sobr estructures
Test sobre estructures
LABORATORI VIRTUAL
Building Big
Construeix Ponts
Pot ser resistent una estructura lleugera?
ESTRUCTURES
Una estructura és un conjunt d'elements units entre ells amb la funció bàsica de suportar forçes
https://sites.google.com/a/vilanova.escolateresiana.com/tecnologies-2n-eso---estructures/7--activitats
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0053-02/contenido/estructuras.htm
http://ntic.educacion.es/w3/recursos/bachillerato/tecnologia/manual/estruct/intro.htm
PERFILS
Les estructures metal·liques es construeixen bàsicament amb perfils laminats d'acer. Aquests són productes que s'obtenen a les aceries fent passar els lingots d'acer procedents del convertidor per unes màquines que els donen forma.
Aquí poden veure els perfils més comuns utilitzats en construcció.
ELEMENTS VERTICALS
ELEMENTS HORITZONTALS
TIRANTS O TENSORS
Són cables tibants o barres que resisteixen esforços de tracció.
S'utilitzen per suportar grans estructures, com ara ponts o grues, i per estabilitzar en qualsevol direcció tot tipus d'elements o estructures, com és el cas de tendes de campanya o antenes. En general permeten a conseguir estructures més lleugeres.
Són puntals que uneixen dues peces que formen un angle recte. treballen principalment a compressió.
CARTEL·LES
Les cartel·le són peces planes de metall o de fusta que es fixen perpendicularment a les columnes, bigues o barres principals de l'estructura, per limitar-ne el moviment, ja sigui realitzant esforços de tracció o de compressió.
ARCS
Els arcs són elements corbs que trasmeten els esforços cap als punt de suport.
si ens fixem en una biga entre dos pilars, com més llarga és, més càrrega de flexió suporta, Si en el lloc de la biga hi cinstruïm un arc, l'esforç de flexió pra`cticament desapareix. Per tant, veiem que amb lús d'arcs es pot augmentar la longitud lliure snese pilars.
Els arcs que se situen sota els sostres, ponts o superfícies en general suporten un esforç de compressió. Els arcs que se situen al damunt, es combinen amb tensors que fan un esforç de tracció. finalment, es poden construir arcs que combinin les dues tècniques.
MÉS INFORMACIÓ
http://www.taringa.net/posts/imagenes/14606524/Planos-originales-de-la-Torre-Eiffel.html
EXERCICIS
Exercicis forces
Avaluat sobr estructures
Test sobre estructures
LABORATORI VIRTUAL
Building Big
Construeix Ponts
Pot ser resistent una estructura lleugera?
