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| "Promoción del puente de Tacoma" |
Reaccionando a...
El efecto de las ondas y vibraciones en los materiales
En el primer video tenemos el análisis de la causa de la caída del puente de Tacoma debido a la resonancia. Fue un puente establecido entre Tacoma y la península de Kitsap que estuvo en servicio aproximadamente por cuatro meses, este se denominaba como uno de los puentes mejor construidos con la ingeniería moderna, no obstante después de su caída varios estudios científicos demostraron los estragos que pueden generar las oscilaciones resonantes. El estudio fue propuesto y demostrado por Von Kármán marcando una época que estableció pruebas de resistencia en un túnel de viento que simula estas oscilaciones.
La resonancia esta presente en la mayoría de las cosas que usamos hoy día, prácticamente el simple hecho de que estas funcionen es gracias a ella, un ejemplo de ello son los instrumentos musicales. Cuando se impulsa o se acciona un sistema vibratorio con la frecuencia natural del mismo provoca el fenómeno de la resonancia. Cuando estos impulsos son continuos y si estos varían su fuerza , las oscilaciones tenderán a disminuir o aumentar según sea el caso. Existen varios sistemas oscilantes con una frecuencia natural propia la cual puede ser afectada por una perturbación con la misma frecuencia como el diapasón o un piano.
Falla por fatiga
Los componentes que están sujetos a una carga que varia a través del tiempo pueden tener fallas por muy resistente que sea el material con el que estén construidos, estas fallas suelen ser casi el 90% de las fallas mas comunes. Esta falla ocurre por la constante acumulación y propagación de grietas en la estructura de un objeto.
- Primero se forman grietas en superficies lisas y con alta concentración de tensión
- Después aumenta su tamaño cediendo la estructura
- por ultimo el material colapsa rompiendo la estructura
Las curvas SN permiten calcular el numero de ciclos a los que se puede someter un material hasta romperse, este método es muy eficaz a la hora de realizar pruebas dentro de un rango de esfuerzo. Las curvas SN son de suma importancia para los materiales no ferrosos y ferrosos aunque estos últimos su numero de ciclos suele ser alto, estos tienen un limite de resistencia. Este limite define una área en la cual el material puede desempeñar su trabajo para siempre si es que la fatiga oscila por debajo del limite.
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| "Osciladores" |
Las ondas
En el video de QuantumFracture demuestra de manera practica y sencilla las características básicas que componen una onda oscilando parte por parte de la ecuación general aplicada de las ondas. La función seno describe la posición de una partícula entre el radio, la distancia de esta al centro de una circunferencia con el fin de determinar un angulo de la fase.
Un oscilador armónico simple surge de emplear esta función junto al tiempo donde la posición que queremos estudiar, siempre esta variando con el paso del tiempo. Para que se pueda hacer un análisis del movimiento respecto al tiempo, se debe realizar un factor de conversión para ubicar la velocidad a la que va el objeto de estudio. El periodo de una onda es el tiempo en el cual el objeto realiza su recorrido de inicio a fin. Después de esto y al emplearlo como un factor de conversión entre el angulo formado da lugar a la velocidad angular. La amplitud de una onda se puede describir como la dist
ancia que hay del objeto a estudiar al origen de su movimiento.
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| "Orbitales" |
En caso de necesitar un análisis mas profundo en un periodo de tiempo en especifico o bien en una posición en especifico se utiliza un angulo de desfase para agregar un campo de corrección a la ubicación exacta del objeto. La longitud de onda esta dada por otro factor de conversión donde se utiliza la distancia en la que el objeto da un ciclo.
La forma de los átomos
En este video se trata sobre la forma que ha tenido el átomo con el paso de los años, referente a las interpretaciones que los físicos le han dado. Los modelos propuestos tienen desventajas debido a que estos son muy inestables, por lo cual en la realidad no permitirían un enlace entre estos formando la estructura de la mayoría de materiales que conocemos hoy día incluyendo la composición de nuestro cuerpo. Los átomos se comportando tal forma que sus elementos se mantienen flotando en el espacio indeterminadamente dificultando su localización de forma "cuántica".
El orbital es la forma actual de representar a un átomo, donde su posición esta indefinida estando en varios lugares a la vez en el espacio. Este orbital se define como una especie de nubosidad que señala a grandes rasgos donde "podría" estar el átomo y sus electrones.
Los videos presentados en clase se pueden observar aqui:
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