Microsoft Word - DTC 2011 final

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Propuesta desafío 2
“DTC 2013”
Desafíos DTC 2013
( Segundo Proyecto)
Nombre del proyecto: Monta carga Hidráulico.
Objetivo: Construir un dispositivo que utilice la presión contenida en un recipiente
producto del gas producido por medio de la reacción química de la parte 1A, para hacer
funcionar una turbina, la que a su vez, levantar un peso a una altura determinada en un
tiempo determinado.
Fechas: Sábado 1 de Junio al Sábado 3 de agosto
Desafío y descripción del proyecto:
Se pretende construir un dispositivo que utilice la energía contenida en recipiente producto
de un gas a presión superior a la atmosférica para subir un peso (incrementando su energía
potencial). Más concretamente, el objetivo es emplear uno o más envases de plástico, de los
usados para contener bebidas gaseosas, como receptáculo para almacenar gas a presión por
medio de reacción química. La presión del gas se usa para impulsar una masa de disolución
(resultado de la reacción de agua mas bicarbonato de sodio), cuya energía cinética se
transforma en energía rotacional mediante una turbina, la cual acciona una polea o
cabrestante sencillo, el que levanta el peso.
Figura 1: Aparato para subir un peso usando un recipiente que contiene aire a
presión superior a la atmosfera
La figura 1 muestra un esquema del sistema. El envase de bebida gaseosa, en posición
vertical con la abertura hacia abajo, se sella con un tapón de goma al cual se le han
practicado una perforación, la que aloja un tubo de salida de la disolución. La tapa original
de plástico se usa para ayudar al tapón a soportar la presión (esto es solo una idea, pueden
crear otros sistemas distintos)
Mediante la página web y material sobre las unidades de aprendizaje se entregara el
análisis físico de los procesos que ocurren al funcionar el dispositivo y las ecuaciones
correspondientes. Estas, las ecuaciones, son importantes para determinar el diseño que
permite obtener el mejor rendimiento del aparato.
Unidades de aprendizaje asociadas
Unidad
Nivel
Área
Fuerza y Movimiento: descripción del movimiento: elasticidad y
fuerza
Materia y sus trasformaciones: Propiedades generales de las
soluciones
Estructura y función de los seres vivos: estructura y función de
la célula
Organismo, ambiente y sus Interacciones: flujo de materia y
energía en el ecosistema
Flujo y procesamiento de energía y materia en los sistemas
biológicos
Fuerza y Movimiento: Los movimientos y sus leyes
Mecánica
Estática
Fluidos
Introducción a la termodinámica
Cinética Química
Gases ideales
Leyes de la Termodinámica
Funciones Circulares
Circunferencia y sus ángulos
Funciones Exponenciales
Primero Medio
Física
Segundo Medio
Química
Primero Medio
Biología
Primero medio
Biología
Tercero medio
Biología
Segundo Medio
Tercero Medio
Tercero Medio
Tercero Medio
Tercero Medio
Tercero Medio
Cuarto Medio
Cuarto Medio
Tercero Medio
Segundo Medio
Segundo Medio
Física
Física
Física
Física
Química
Química
Física
Física
Matemáticas
Matemáticas
Matemáticas
Algunos objetivos de la parte 2(Segundo Proyecto)
QUIMICA:
 Comprensión del comportamiento de la materia en estado gaseoso.
 Aplicación de cálculos estequiometricos básicos frente a una ecuación problema
generada de la propuesta.
 Cuantificación de la materia en estado gaseoso.
 Aplicación y comprensión de las leyes que rigen la materia en estado gaseoso
FISICA
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Aplicación de las ecuaciones de Gases ideales.
Análisis del comportamiento de los Fluidos.
Comprender el funcionamiento de algunos sistemas mecánicos.
Aplicaciones de las leyes de Newton.
Utilización y aplicaciones de poleas.
Análisis y trasformaciones de la energía.
Análisis y aplicaciones del movimiento rotacional.
Comprender el uso y la utilidad de la aerodinámica.
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