+ Dr. Omar Meza Departamento de Ingeniería Mecánica Universidad Interamericana de Puerto Rico Nivel: Intermedia Fall - 2012 Segundo Taller de Robótica.

Presentación del tema: "+ Dr. Omar Meza Departamento de Ingeniería Mecánica Universidad Interamericana de Puerto Rico Nivel: Intermedia Fall - 2012 Segundo Taller de Robótica."— Transcripción de la presentación:

1 + Dr. Omar Meza Departamento de Ingeniería Mecánica Universidad Interamericana de Puerto Rico Nivel: Intermedia Fall - 2012 Segundo Taller de Robótica Educativa usando LEGO Mindstorms Education NXT Base Set

2 + Estándares La Ciencia, La Tecnología y La Sociedad: El estudiante es capaz de conocer, explicar y analizar la relación que existe entre la ciencia, la tecnología, los enfoques interdisciplinarios, la economía y la sociedad. De igual manera, conocerá el impacto de la ciencia, la economía y la tecnología sobre sociedad y tomará decisiones sobre su responsabilidad ciudadana ante los avances científicos y tecnológicos. La Ciencia, La Tecnología y La Sociedad: El estudiante es capaz de conocer, explicar y analizar la relación que existe entre la ciencia, la tecnología, los enfoques interdisciplinarios, la economía y la sociedad. De igual manera, conocerá el impacto de la ciencia, la economía y la tecnología sobre sociedad y tomará decisiones sobre su responsabilidad ciudadana ante los avances científicos y tecnológicos.

3 + Estándares Las Interacciones: El estudiante es capaz de identificar, describir y analizarla interacción entre la materia y la energía, entre los seres vivos y la de éstos con su ambiente. De igual forma, describirá la relación entre la fuerza y el movimiento, las interacciones básicas de la naturaleza y le continuo cambio en la superficie de la Tierra. Las Interacciones: El estudiante es capaz de identificar, describir y analizarla interacción entre la materia y la energía, entre los seres vivos y la de éstos con su ambiente. De igual forma, describirá la relación entre la fuerza y el movimiento, las interacciones básicas de la naturaleza y le continuo cambio en la superficie de la Tierra.

4 + Estándares La Naturaleza de la Ciencia: El estudiante es capaz de conocer que la ciencia es de naturaleza dinámica, inquisitiva e integradora, por lo cual puede formular preguntas e hipótesis, diseñar experimentos, experimentar y recopilar datos para llegar a conclusiones utilizando la metodología científica. De igual manera, es capaz de mostrar creatividad y colaboración en el trabajo de grupo, proveyendo para el desarrollo interpersonal e intrapersonal. La Naturaleza de la Ciencia: El estudiante es capaz de conocer que la ciencia es de naturaleza dinámica, inquisitiva e integradora, por lo cual puede formular preguntas e hipótesis, diseñar experimentos, experimentar y recopilar datos para llegar a conclusiones utilizando la metodología científica. De igual manera, es capaz de mostrar creatividad y colaboración en el trabajo de grupo, proveyendo para el desarrollo interpersonal e intrapersonal.

5 Movimiento Circular Uniforme

6 + Movimiento Circular Uniforme M.C.U. En física, el movimiento circular uniforme (M.U.C) es el movimiento de un cuerpo cuando describe una circunferencia con rapidez constante

7 + Movimiento Circular Uniforme M.C.U. La trayectoria que sigue el móvil es una circunferencia, la velocidad cambia continuamente de dirección siempre tangente a la trayectoria, pero la rapidez es constante o sea, la magnitud de la velocidad conserva siempre el mismo valor

8 + Ejemplos de M.C.U.

9 + Conceptos del M.C.U. Frecuencia: es el número de vueltas que da el cuerpo en la unidad de tiempo. Se simboliza con la letra “f” y sus unidades son vueltas/segundo, revoluciones por minuto (r.p.m) o revoluciones por segundo (r.p.s)

10 + Conceptos del M.C.U. Velocidad lineal o tangencial: es la distancia o arco recorrido en la unidad de tiempo

11 + Conceptos del M.C.U. Velocidad angular: es el ángulo barrido en la unidad de tiempo

12 + Relación entre la Velocidad lineal y Velocidad angular

13 + Actividad 1 ‘‘Construcción del Mecanismo para comprobar la relación entre la velocidad lineal y velocidad angular” Simple Mecanismo

14 + 1

15 + 1

16 + 2 a b c d

17 + 2 e

18 + 3 a b c

19 + 4 a b c d

20 + 5

21 + 6

22 + 7 Connect Motor to port A on the NXT

23 + 8 Al mismo NIVEL

24 + Actividad 2 Elaborar el programa para el mecanismo

25 + Programa Guardar con el nombre MCU

26 + Actividad 3 Experimento : “Relación entre la velocidad lineal y velocidad angular

27 + Objetivos del Experimento Al finalizar esta actividad, el estudiante será capaz de: 1. Verificar la relación entre la velocidad lineal y la velocidad angular

28 + Procedimiento 1. Construir el mecanismo que se muestra a continuación. 2. Este mecanismo consiste de dos poleas de diferente diámetro que levantaran dos objetos del mismo peso.

29 + Procedimiento 3. Medir los diámetros de las poleas. D 1 : _______ D 2 : _______ D1D1D1D1 D2D2D2D2

30 + Procedimiento 4. Medir la distancia inicial en ambas poleas. S 1 : _______ S 2 : _______ S1S1S1S1 S2S2S2S2

31 + Procedimiento 5. Ejecutar el programa MCU. 6. Las poleas levantaran los pesos. 7. Leer el tiempo t:_____(ms), en milisegundos

32 + Procedimiento 8. Medir la distancia final en ambas poleas. S’ 1 : _______ S’ 2 : _______ S’ 1 S’ 2

33 + Procedimiento 9. Cálculo del tiempo promedio Medida Tiempo [ms] 1 era Ejecución 2 da Ejecución 3 era Ejecución Promedio

34 + Procedimiento 10. Cálculo del desplazamiento promedio Medida Polea 1 S=[S 1 -S’ 1 ] Polea 1 S=[S 2 -S’ 2 ] 1 era Ejecución 2 da Ejecución 3 era Ejecución Promedio

35 + Procedimiento 11. Cálculo de la Velocidad lineal

36 + Procedimiento 12. Cálculo de la frecuencia En nuestro caso se programo 3 vueltas En nuestro caso se programo 3 vueltas

37 + Procedimiento 13. Cálculo de la velocidad angular En nuestro caso, ambas poleas tienen la misma velocidad angular

38 + Resultados Relación entre Velocidad lineal y Velocidad angular RadioVelocidad Lineal Velocidad Angular Relacion Polea 1 Polea 2

39 + Conclusión Luego de analizar los resultados concluimos que: La velocidad angular es la misma en ambas poleas La velocidad angular es la misma en ambas poleas La velocidad lineal es mayor en la polea más grande. La velocidad lineal es mayor en la polea más grande. La relación entre la Velocidad lineal y la Velocidad angular es: La relación entre la Velocidad lineal y la Velocidad angular es:

40 + Referencias NXT programs.com: a free web resource for building and programming NXT programs.com: a free web resource for building and programming http://www.nxtprograms.com/ The NXT Tutorial The NXT Tutorial http://www.ortop.org/NXT_Tutorial/html/essen tials.html/ http://www.ortop.org/NXT_Tutorial/html/essen tials.html/

41 + Preguntas? Comentarios?

42 + Muchas Gracias !