Usuario:

Cosecha de frutas, frutos secos y hortalizas

Descripción

Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$C_W$
C_W
Coeficiente de resistencia
-
$\rho$
rho
Densidad
kg/m^3
$\omega_0$
omega_0
Frecuencia angular del péndulo físico
rad/s
$F_W$
F_W
Fuerza de resistencia
N
$L$
L
Largo del péndulo
m
$m_g$
m_g
Masa gravitacional
kg
$I$
I
Momento de inercia para eje que no pasa por el CM
kg m^2
$S_p$
S_p
Perfil total del objeto
m^2
$v$
v
Velocidad respecto del medio
m/s

Cálculos


Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar



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

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)

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)