1. Desarrollo conocimientos habilidades, actitudes y espíritu emprendedor necesarios para un adecuado desempeño en el sector productivo.
2. Desarrollo hábitos de sana convivencia, participación democrática y solidaridad para un buen desempeño personal y laboral.
3. Selecciono y utilizo efectivamente las TIC en la solución de problemas.

¿Cómo usar las TIC para representar los diferentes tipos de funciones matemáticas?

¿Cómo usar las TIC para resolver problemas de los ámbitos de las matemáticas, la física clásica y la química?

 ¿Es posible programar el principio de Pascal para dar solución eficaz y en tiempos pertinentes a problemas que lo impliquen? 

Consulta: Principios básicos asociados al problema.

La masa es la cantidad de materia que contiene un cuerpo y el peso es la acción que ejerce la fuerza de gravedad sobre el cuerpo.

La masa de un objeto siempre será la misma, sin importar el lugar donde se ubica. En cambio, el peso del objeto variará de acuerdo a la fuerza de gravedad que actúa sobre este.

Según la definición que hace la física de este concepto, la fuerza es el resultado de la masa de algo por su aceleración (F= masa x aceleración) y que dependiendo de la perspectiva y de los resultados se dividen en tres tipos de fuerzas:

• Eléctrica(se realiza con una fuente de energía que se mueve a una velocidad determinada dentro de un campo magnético, transformando la energía en electricidad)
• Mecánica (producida mediante un objeto mecánico con una determinada intensidad y que provoca cambios en el receptor).
• Magnética (ejercida de un polo a otro y como consecuencia del movimiento de partículas cargas, electrones por ejemplo).

Para la geometría, un área es la superficie comprendida dentro de un perímetro, que se expresa en unidades de medidas que son conocidas como superficiales. Existen distintas fórmulas para calcular el área de las diferentes figuras, como los triángulos, los cuadriláteros, los círculos y las elipses.

La presión es una magnitud que mide el efecto deformador o capacidad de penetración de una fuerza y se define como la fuerza ejercida por unidad de superficie. Se expresa como:

Su unidad de medida en el S.I. es el N/m2, que se conoce como Pascal (Pa). Un pascal es la presión que ejerce una fuerza de un newton sobre una superficie de un metro cuadrado. 

“La presión ejercida sobre un fluido poco compresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido”

El Principio de Pascal nos sirve fundamentalmente para levantar pesos muy grandes con muy poca fuerza, como se demuestra en las prensas hidráulicas, elevadores, frenos…etc. En el sector de la maquinaria industrial el Principio De Pascal tiene un campo de acción bastante amplio.

Se tiene un vehículo con masa de 1000 kg encima de un disco con un radio de 2 metros y por otro lado tenemos otro disco de 0.5 metros y luego el depósito lleno de agua. 

¿Cuál es la fuerza necesaria para levantar el vehículo? 

VARIABLES

• F1= Fuerza que tenemos que ejercer en el disco pequeño.
• A1= El área o superficie del disco pequeño
• F2= Fuerza en el disco grande
• A2= Área o superficie del disco grande.
• P1= es la presión para el disco pequeño.
• P2= la presión para el disco grande.

PROCEDIMIENTO:

   Ecuaciones:

• P1 = F1/A1
• P2 = F2/A2

   Según Pascal las dos son iguales:

•  F1/ A1 = F2/ A2 

   Área o superficie de un disco es pi por su radio al cuadrado.

• A1 = π R² = π 0,5² = 0,785 m²
• A2 = π R² = π 2² = 12,566 m² ;

   OJO el dato que nos dan del vehículo, los 1.000Kg es su masa, ya que la unidad de fuerza es el Newton. La fuerza es igual a la masa por la gravedad, por lo tanto primero tenemos que convertir estos 1.000Kg de masa en peso o fuerza:

•  F1 = m (masa) x g (gravedad) = 1000 kg x 9.8 m/ sg² = 9.800 Newton (N)

 Conocemos las áreas y una fuerza, la que debe ser en el lado del vehículo para levantarlo, es decir 9.800N (F2). Sustituimos todos los valores conocidos en la fórmula de la igualdad de las dos presiones y tenemos:

•  F1/0,785 = 9.800/12,566; Despejando F1 tenemos
•  F1 = (F2/A2) *  A1;  introduciendo los datos anteriores: 
•  F1 = 612 N

 Esto quiere decir que solamente con aplicar una fuerza de 612 Newton podemos elevar un coche de 9.800N.

   Si ahora queremos expresar los Newtons en Kg, ya que en la práctica es lo que se suele utilizar, simplemente tenemos que dividir los newtons entre la gravedad, es decir entre 9,8:

• F1 = m1 x g; m1 = 612/9,8 = 62,4 Kg
• F2 = m2 x g; m2 = 9.800/9,8 = 1.000Kg;

CONCLUSIÓN:

   Con un poco más de 62Kg podemos levantar un vehículo de 1.000Kg utilizando la prensa hidráulica y el principio de pascal.

Implementar un programa que de solución a los problemas que impliquen el principio de PASCAL para hallar la fuerza necesaria(en kilogramos) para levantar una masa ubicada en uno de sus extremos.

La mano hidráulica es una aplicación del principio de Pascal.