Forces i estructures Tecnologia 3r ESO
TEMA 1. FORCES I ESTRUCTURES EXERCICIS
Exercici 1: Posa cinc exemples d'actuació de forces, representa-les gràficament i explica'n els
efectes.
Exercici 2: Busca fotografies de dinamòmetres, explica'n les seves parts i com s'utilitzen.
Exercici 3: Dibuixa les forces que apareixen en les següents situacions.
Exercici 4: Posa tres exemples de materials elàstics i tres més de materials plàstics.
Exercici 5: Posa tres exemples de materials fràgils. Pot un material ser alhora fràgil i dur? I
pot ser alhora fràgil i tenaç? En cas afirmatiu posa un exemple.
Exercici 6: Quines de les propietats mecàniques que hem treballat creus que són més
importants alhora de triar els materials per construir els següents objectes?
µ Un cable d'alta tensió
µ Un cable de telèfon
µ Una columna
µ Una pilota de bàsquet
µ Una pilota de golf
µ El quadre d'una bicicleta
µ Una llauna de Coca cola
µ Una farola
µ Un trampolí
1
2.
Forces i estructures Tecnologia 3r ESO
Exercici 7: En la taula següent marca quines són les propietats mecàniques dels següents
materials:
Elasticitat Plasticitat Duresa Fragilitat Tenacitat
Paper
Goma
Plàstic
Vidre
Alumini
Fusta de pi
Acer
Cartró
Fusta de roure
Exercici 8: Quin tipus d'esforços han de suportar els següents objectes?
µ Un tornavís
µ Les potes d’una taula
µ El passador d’unes tisores
µ Les cordes d’una guitarra
µ El pal d’una escombra
µ L’eix d’un aerogenerador eòlic.
Exercici 9: Observa les diferents parts de les següents estructures i digues si estan treballant
a tracció compressió o flexió:
2
3.
Forces i estructures Tecnologia 3r ESO
C
A B
pes
A B
C
pes
pes
C E C
A B
A B D
D
pes
3
4.
Forces i estructures Tecnologia 3r ESO
Exercici 10: Observa la següent estructura i digues a quin tipus d’esforços està sotmesa
cadascuna de les seves parts.
F´
F
Els exercicis del 1-10 ja te’ls vaig entregar
Exercici 11: Dóna-li un cop d’ull a la següent adreça d’Internet i anota quins són els exemples
que és donen per cada tipus de força:
• Compressió: Columnes d’uns gratacels.
• Estirament: Cables que suspenen un pont.
• Flexió: La part superior d’una barra de metall
• Cisallament: Durant un terratrèmol, les part de la carretera fan força en sentit oposat.
• Torsió: El pont “Tacoma Narrows”.
http://www.pbs.org/wgbh/buildingbig/lab/forces.html
Exercici 12: Dóna-li un cop d’ull a la següent adreça d’Internet:
http://www.pbs.org/wgbh/buildingbig/lab/loads.html
Quina classe de càrregues o forces han de ser considerades quan construïm una estructura?
• Terratrèmols • Terra tou
• Vent • Pes dels objectes
• Vibració • Pes de l’estructura
• Temperatura
4
5.
Forces i estructures Tecnologia 3r ESO
Exercici 13: Cerca imatges on es vegi amb claredat estructures d’armadura i estructures
carcassa (mínim 3 de cadascuna).
ARMADURA:
CARCASSA:
Exercici 14: Sovint trobem al nostre voltant objectes que per la seva forma, dimensions,
estructura en general els hi costa mantenir l’estabilitat. Pensa en possibles modificacions de la
seva estructura per tal de corregir aquesta falta d’estabilitat dels següents objectes:
• Escombra: posar-hi un caballet a l’escombra.
• Bicicleta: posar-hi unes rodes a la roda del darrera.
• Antena de TV: que tingui més superfície.
• Tamboret: psoar-hi més potes i més separades.
Exercici 15: Cerca imatges d’estructures que estiguin basades amb triangles (mínim de 5).
5
6.
Forces i estructures Tecnologia 3r ESO
Exercici 16: Quines de les següents estructures construïdes amb un Mecano són rígides i
quines no?
NO SÍ
Exercici 17: Relaciona els noms dels següents perfils amb els dibuixos corresponents.
Secció en U
Secció en T
Secció en L
Secció en I
Secció circular
Secció quadrada
Exercici 18: Indica en cada cas quin tipus de perfil s’utilitza en les següents estructures. Si
vols pots acompanyar-ho d’una fotografia.
Quadre d’una bicicleta
Estructura d’una cadira
Estructura d’un para-sol
Cistella de bàsquet
6
7.
Forces i estructures Tecnologia 3r ESO
Porteria de futbol
Torre d’alta tensió
Farola
Senyal de trànsit
Exercici 19: Busca imatges de dels següents tipus de ponts:
Pont d'arc de pedra
Pont d’arcs d’acer
Ponts en suspensió
7
8.
Forces i estructures Tecnologia 3r ESO
Pont Cantilever
Pont suportat per cables
8
Forces i estructures Tecnologia 3r ESO
Exercici 20: Fes una recerca sobre un dels tres ponts més llargs del món. Fes una descripció
d’on està, de quins materials està fet, quan es va construir, i tota aquella informació que
consideris interessant o curiosa. Acompanya la descripció d’una fotografia extreta del Google
Earth (o programa similar) que situï on és troba el pont i d’un parell de fotografies on es vegi
aquest pont.
El puente de Bahía Hangzhou
El pont de la
badia de
Hangzhou és un pont amb un tram
penjat en el seu centre que facilita el
trànsit marítim. Travessa la badia de
Hangzhou a la costa est de la República
Popular de la Xina. Uneix la municipalitat de Xangai amb la ciutat de Ningbo a la província de
Zhejiang, i s'ha convertit en el pont més llarg del món sobre el mar. La construcció es va
iniciar el 8 de juny de 2003 i la seva inauguració va ser el 14 de Juny de 2008. El pont té una
longitud de 35.763 m, amb 6 carrils (tres per sentit) més els dos vorals. Això el converteix en
el segon pont més llarg del món després del de Causeway al Llac Pontchartrain, a l'estat nord-
americà de Louisiana. Està fet d’acer i per suportar els tifons.
Exercici 21: Fes una recerca sobre un dels tres ponts més alts del món. Fes una descripció
d’on està, de quins materials està fet, quan es va construir, i tota aquella informació que
consideris interessant o curiosa. Acompanya la descripció d’una fotografia extreta del Google
Earth (o programa similar) que situï on és troba el pont i d’un parell de fotografies on es vegi
aquest pont.
10
11.
Forces i estructures Tecnologia 3r ESO
El viaducte de Millau
El viaducte de Millau a
Aveyron (França) és el
pont més alt del món.
Inaugurat el 14 de
desembre de 2004
després 36 mesos de
treballs de construcció,
l'estructura assoleix una alçada màxima de 343 metres sobre el riu Tarn, i una longitud de
2.460 m, entre el Causse du Larzac i el Causse Rouge; té 7 pilars de formigó, i el tauler té una
amplada de 32 metres. És un pont molt lleuger, una barreja entre formigó i acer
11