2. PREGUNTA DE INVESTIGACION
¿Cómo construir un ariete hidráulico para elevar y
transportar agua de un lugar a otro, y así reducir el
consumo de electricidad y de combustibles fósiles,
mediante el aprovechamiento de la gravedad y la presión
hidráulica?
3. JUSTIFICACION
Hemos decidido trabajar sobre l ariete hidráulico porque
gracias a este se podrán solucionar problemas de
abastecimientos en zonas rurales a que es una gran
alternativa de bombeo de agua para el sector agrario a
corta escala
4. OBJETIVO GENERAL
Construir un ariete hidráulico para elevar y transportar
agua desde un yacimiento hasta un tanque de
almacenamiento ubicado a 20 metros de altura, de tal
manera evitar el consumo de electricidad para el
aprovechamiento de la gravedad y presión hidráulica.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Disminuir el consumo de combustibles.
Transportar y elevar agua desde un yacimiento hasta
un tanque de almacenamiento ubicado a 20 metros
de altura
Proporcionar a la sociedad con bajo recursos un
sistema de suministro de agua económico y confiable
5. ANTECEDENTES
Este proyecto se basa en la necesidad de elevar agua
desde la fuente(rio o tanque de almacenamiento) a zonas
rurales sin la utilización de energía eléctrica; las bombas
hidráulicas de ariete, que función aprovechando la fuerza
producida por una caída de agua para elevar parte de la
misma a una altura mayor, es la alternativa elegida debido
a su simplicidad y bajo costo.
6. RUTA DE INVESTIGACION
Lluvia de ideas
Reducción de palabras
de los bloques (vida,
tecnología, marinilla
y medio ambiente).
Elaboración del L.U.P
(listado 8unico de palabras)
Banco de preguntas llenar el cronograma hasta el día de hoy
Criterios de valoración
(costo, factibilidad, tiempo, elaboración de la justificación
innovación, sol. Tecnológica)
Las 5 mejores preguntas elaboración de los antecedentes
La pregunta innovadora
(ganadora) diseños y diapositivas
Elaboración del poster elaboración de las variables
Elaboración de los objetivos
general y específicos elaboración de los 20 conceptos
7. VARIABLES
Altura de partida y altura de llegada
Velocidad de agua
Calidad de agua
Presión hidráulica
Cantidad de válvulas
8. ARIETE HIDRAULICO
El ariete hidráulico, es un tipo de bomba de agua que funciona aprovechando
la energía hidráulica, sin requerir otra energía externa. Mediante un ariete
hidráulico, se puede conseguir elevar parte del agua de un arroyo o acequia a una
altura superior. También se puede emplear para riego por aspersión. El ariete
hidráulico es un sistema de construcción sencilla y su rendimiento energético es
de cerca del 70%.
funcionamiento
Esquema de funcionamiento de una bomba de agua tipo ariete hidráulico.
El funcionamiento del dispositivo es bastante simple y de fácil manejo.
El agua se acelera a lo largo del conducto hasta alcanzar una determinada
velocidad que hace que se cierre la válvula A;
entonces se crea una fuerte presión, ejercida por el agua que se encuentra en
movimiento y es detenida de golpe;
así permite la apertura de la válvula B y pasa agua al depósito, hasta que se
equilibran las presiones;
Se abre la válvula A y el ciclo se repite una y otra vez.
El agua pasa a golpes de ariete al depósito, pero sale de este con continuidad ya
que el ariete funciona de uno a dos ciclos por segundo.
La cámara de aire del depósito es fundamental para su funcionamiento. Para
asegurar la permanencia de esta cámara de aire se usa el inclusor de aire que
incorpora unas pocas burbujas en cada ciclo.
9. ENERGIA RENOVABLE
Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturales
virtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de energía que
contienen, o porque son capaces de regenerarse por medios naturales.1 Entre las
energías renovables se cuentan
la eólica, geotérmica, hidroeléctrica, maremotriz, solar, undimotriz, la biomasa y
los biocombustibles.
CLASIFICACION
Las fuentes renovables de energía pueden dividirse en dos categorías: no
contaminantes o limpias y contaminantes. Entre las primeras:
La llegada de masas de agua dulce a masas de agua salada: energía azul.
El viento: energía eólica.
El calor de la Tierra: energía geotérmica.
Los ríos y corrientes de agua dulce: energía hidráulica o hidroeléctrica.
Los mares y océanos: energía mareomotriz.
El Sol: energía solar.
Las olas: energía undimotriz.
10. DINAMICA
La dinámica es la parte de la física (específicamente de la mecánica clásica) que
describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación con las causas
que provocan los cambios de estado físico y/o estado de movimiento. El objetivo
de la dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones de
un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones
de evolución para dicho sistema de operación.
El estudio de la dinámica es prominente en los sistemas mecánicos (clásicos,
relativistas o cuánticos), pero también en la termodinámica y electrodinámica. En
este artículo se describen los aspectos principales de la dinámica en sistemas
mecánicos, y se reserva para otros artículos el estudio de la dinámica en sistemas
no mecánicos.
En otros ámbitos científicos, como la economía o la biología, también es común
hablar de dinámica en un sentido similar al de la física, para referirse a las
características de la evolución a lo largo del tiempo del estado de un determinado
sistema.
Cálculo en dinámica
A través de los conceptos de desplazamiento, velocidad y aceleración es posible
describir los movimientos de un cuerpo u objeto sin considerar cómo han sido
producidos, disciplina que se conoce con el nombre de cinemática. Por el
contrario, la dinámica es la parte de la mecánica que se ocupa del estudio
del movimiento de los cuerpos sometidos a la acción de las fuerzas.
El cálculo dinámico se basa en el planteamiento de ecuaciones del movimiento y
su integración. Para problemas extremadamente sencillos se usan las ecuaciones
de la mecánica newtoniana directamente auxiliados de las leyes de conservación.
La ecuación esencial de la dinámica es la segunda ley de Newton (o ley de
Newton-Euler) F=m*a donde F es la resultante de las fuerzas aplicadas, la m la
masa y la a la aceleración.
