jueves, 13 de diciembre de 2012

Medida del par de un tractor de cadenas

Para medir el par necesario para mover nuestro pequeño tractor de cadenas hemos construido este modelo que dispone de una polea de gran diámetro en el mismo eje del tornillo sinfín.

Sobre esta polea se enrrolla un trozo de hilo de nailon del que se cuelga el peso que la hace girar. Al girar la polea gira también el tornillo sinfín que hace girar el eje del tractor y éste avanza.

Midiendo la fuerza que estira del hilo de nailon, bien sea mediante un dinamómetro o pesando el objeto que cuelga del mismo, y sabiendo que el radio de la polea es de 28 milímetros, se puede calcular el par necesario para que el tractor se mueva.

Aquí se puede ver el dinamómetro unido al hilo de nailon.

El hilo de nailon cuelga en el centro del vehículo entre las dos cadenas. Por este motivo el tractor se ha de colocar en dos mesas que se encuentren separadas unos 10 centímetros, colocando cada cadena en una mesa diferente.

Del hilo de nailon se cuelga un gancho para colocar los pesos. El recorrido no es mucho, pero suficiente para observar si el tractor avanza con facilidad, o no lo hace.

Hemos hecho varias medidas de la fuerza necesaria para mover el tractor. Del gancho se han ido colocando tuercas de diversas medidas, hasta conseguir la combinación que representase el mínimo peso necesario para hacer avanzar el tractor.

Cuesta más hacer avanzar el tractor si se le ha añadido peso muerto o se le hace subir por una ligera pendiente.

Este modelo de tractor tiene un peso de 314 gramos. Para moverlo en horizontal se necesita colgar un peso de 18 gramos (Incluido el gancho de alambre de hierro.) del hilo de nailon. En este caso el par aplicado sobre el eje del tornillo sinfín es de 0,0049 newtons metro. Si se sobrecarga el tractor con un objeto de 238 gramos, el peso que hemos de colgar del hilo de nailon, para que se mueva el tractor, es de 30 gramos, lo que supone un par en el eje del tornillo sinfín de 0,0082 newtons metro. Haciendo subir el tractor por una rampa con una pendiente de 15º se necesita un peso de 32 gramos colgado del hilo de nailon, lo que supone un par de 0,0088 newtons metro.

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