Cosecha de frutas, frutos secos y hortalizas
Descripción
Variables
Cálculos
Cálculos
Ecuaciones
De forma similar a c mo se deriv la ecuaci n para la fuerza de sustentación ($F_L$) utilizando la densidad ($\rho$), el coeficiente de sustentación ($C_L$), la superficie que genera sustentación ($S_w$) y la velocidad respecto del medio ($v$)
| $ F_L =\displaystyle\frac{1}{2} \rho S_w C_L v ^2$ |
en esta analog a, lo que corresponde a la superficie que genera sustentación ($S_w$) ser equivalente a el perfil total del objeto ($S_p$) y el coeficiente de sustentación ($C_L$) a el coeficiente de resistencia ($C_W$), con lo que se calcula la fuerza de resistencia ($F_W$):
| $ F_W =\displaystyle\frac{1}{2} \rho S_p C_W v ^2$ |
El coeficiente de resistencia se mide y, en flujos turbulentos sobre cuerpos aerodin micos, generalmente se registran valores alrededor de 0.4.
(ID 4418)
Dado que la la energía cinética de rotación ($K_r$) del péndulo físico, en función de el momento de inercia para eje que no pasa por el CM ($I$) y la velocidad angular ($\omega$), está representada por:
| $ K_r =\displaystyle\frac{1}{2} I \omega ^2$ |
y que la energía potencial del péndulo ($V$), en función de la masa gravitacional ($m_g$), el largo del péndulo ($L$), el angulo de oscilación ($\theta$) y la aceleración gravitacional ($g$), se expresa como:
| $ V =\displaystyle\frac{1}{2} m_g g L \theta ^2$ |
La ecuación de la energía total se escribe como:
$E = \displaystyle\frac{1}{2}I\omega^2 + \displaystyle\frac{1}{2}mgl\theta^2$
Sabiendo que la período ($T$) se define como:
$T = 2\pi\sqrt{\displaystyle\frac{I}{mgl}}$
Podemos determinar la frecuencia angular mediante:
| $ \omega_0 ^2=\displaystyle\frac{ m g L }{ I }$ |
(ID 4517)
Ejemplos
(ID 12872)
(ID 12873)
Para cosechar fruta existe la posibilidad de liberarla y capturarla en pleno vuelo. Para ello se dispone del tiempo que se puede calcular de
| $S = \displaystyle\frac{v_t^2}{g}\ln(\cosh\displaystyle\frac{gt}{v_t})$ |
(ID 12870)
La fuerza de resistencia ($F_W$) se puede calcular utilizando la densidad ($\rho$), el coeficiente de resistencia ($C_W$), el perfil total del objeto ($S_p$) y la velocidad respecto del medio ($v$) de acuerdo con la siguiente f rmula:
| $ F_W =\displaystyle\frac{1}{2} \rho S_p C_W v ^2$ |
(ID 4418)
Si se resta la fuerza de flotaci n de la fruta en el aire la fuerza gravitacional ser
| $ F_g = m_b g \displaystyle\frac{ \rho_b - \rho }{ \rho_b }$ |
(ID 12876)
Si se iguala la fuerza de resistencia aerodin mica con la de gravedad menos la de flotaci n se obtiene la velocidad de ca da relativa como
| $ v_r ^2 = 2 g m_b \displaystyle\frac{ \rho_b - |
O sea que una fruta en una corriente de esta misma velocidad flotara y impurezas ser n arrastradas con la corriente. El sistema tambi n se puede usar para separar calibres.
(ID 12877)
(ID 12871)
(ID 12874)
La frecuencia angular del péndulo físico ($\omega_0$) se determina en función de la masa gravitacional ($m_g$), el largo del péndulo ($L$), el momento de inercia para eje que no pasa por el CM ($I$) y la aceleración gravitacional ($g$):
| $ \omega_0 ^2=\displaystyle\frac{ m g L }{ I }$ |
(ID 4517)
ID:(1688, 0)
