Percusión de barras para cimientos
Una de las tecnologías para construir los cimientos de edificios muy altos consiste en clavar barras de acero en el suelo.Para ello se utiliza una máquina herramienta con un percutor que cae libremente y pega en la barra. El percutor cae reiteradamente desde una altura de 3.7 m.
a) Calcula la velocidad que tiene el percutor al impactar en la barra de acero.
b) ¿Qué tiempo demora la caída del percutor?
: Análisis del problema
El percutor realiza una caída libre y es suficientemente pesado como para poder despreciar la resistencia que el aire ejerce en este movimiento. Se sitúa el origen del eje y a la altura del punto de la varilla en que el percutor la golpea y el propio eje dirigido hacia arriba.
En esta posición del eje la proyección de los vectores aceleración y velocidad tienen signo negativo. El desplazamiento representado por h0 también tiene signo negativo porque ocurre hacia abajo.
Inciso a)
Datos | Solución | Respuesta |
|---|---|---|
h0= 3.7 m vf- ? t- ? | Fórmula
Sustituyendo por la proyección y despejando se obtiene:
Finalmente:
Sustitución:
| Al impactar en la barra de acero el percutor tiene una velocidad de 8.52m/s. |
Inciso b)
Datos | Solución | Respuesta |
|---|---|---|
h0= 3.7 m vf- ? t- ? | Fórmula
Sustituyendo por la proyección y despejando se obtiene:
Finalmente:
Sustitución:
t=0.87 s | El percutor demora 0.87s en caer. |
