Evaluando Nuestro Dispositivo

Dado que nuestro dispositivo estara siendo puesto a prueba constantemente por los niños y adultos que visiten el MIM, por lo tanto es muy necesario someterlo a rigurosos ensayos de calidad, verificando que el dispositivo sea funcional y durable. Una cosa muy importante de nuestro diseño es la seguridad, es decir que el niño presionando las jeringas, no exista ninguna posibilidad de que éste resulte herido o perjudicado de alguna manera. Es por eso, que nos enfocaremos escencialmente en dos puntos principales:

1) Que las jeringas que utilicemos no requieran mucha fuerza para poder manipularlas, ya que si se presiona demasiado una jeringa puede romperse por lo que el dispositivo ya no sería funcional, ni seguro. Por lo que debemos elegir cuiadosamente las jeringas para evitar cualquier problema futuro.

2) Que las jeringas esten unidas de una manera firme a la base, para que no ocurra que la jeringa "baile" en el soporte y se salga, rompiendo el dispositivo.

Analizando los Costos

La realización del prototipo tuvo los siguientes costos:

Jeringas (distintos tamaños): $5.990

Papel de volantín azul: $690

Viga blanca (cerezo): $2.990

Pilastra de madera: $1.790

Junquillo de Pino 1.5metros: $790

2 Sobres de llaves 3 vías: $2600

2 pinceles para pintar: $680

Colafría: $1.000

Subtotal: $16.530

Dado que aún nos falta hacer afinaciones del diseño, estos no necesariamente son los costos finales.

Nuestro Nuevo Prototipo

Nuestro nuevo proyecto busca estudiar el fenómeno de fuerza y presión hidráulica. Para esto, construimos un soporte que contiene 4 jeringas, todas de distinto diámetro, y las conectamos a través de una manguera plástica. Cada jeringa está conectada a la vez por una llave de paso, para así poder incluirlas o sacarlas de nuestro estudio a elección.

Principalmente lo que ocurre es que, al ejercer cierta fuerza sobre el émbolo de una de las jeringas, el agua que esta contenía es empujada hacia la manguera y ocurre una reacción en las jeringas adjuntas. Dado que todas las jeringas son distintas, podemos estudiar qué sucede si

ejercemos la misma fuerza sobre una de mayor diámetro, o una de menor, y cómo se comportan las jeringas cercanas. Las llaves de paso nos serán útiles al momento de querer ver que ocurre entre solo 2 jeringas, o lo que sucede con 3 jeringas conectadas, o finalmente, con todas.

El objetivo es que los niños puedan apreciar y comprender interactivamente qué es la fuerza hidráulica y cómo se relaciona con la presión y el área sobre la cual está siendo aplicada, lo cual ha sido uno de los fundamentos principales y más básicos de este curso, por lo cual encontramos necesario que sea explorado.

Nosotros creemos que este proyecto es mejor que el anterior, ya que para nosotros la segurirad es un factor muy importante, ya que los usuarios de estos dispositivos seran los niños y si el dispositivo no es seguro ponemos en riesgo la integridad de los niños. También consideramos que este dispositivo es más accesible económicamente, ya que las aspas de metal, y el estanque de acrílico tienen un costo muy elevado. Por otra parte este dispositivo es más interactivo, ya que los niños tienen más posibilidades de interactuar con el, porque el otro ( cavitación) era más un juego de mirar y aprender, en cambio con este nuevo dispositivo los niños son los que manipulan las jeringas por lo que es más didáctico.

Para este nuevo Proyecto consideramos 3 posibles formas

de diseño:

1.- Las 4 jeringas unidas por el centro a un marco de madera, pero desechamos esta idea, ya que la presión ejercida por los niños sobre las jeringas podría soltarlas y con ello romper el juego.

2.- El segundo diseño es un círculo de madera al cual están unidas las jeringas por la parte posterior, lo cual evita que la presión ejercida por los niños en las jeringas las saquen del dispositivo. y quedan muy firmes. Para que se vean bien las jerigas les pondríamos un marco de ac

rílico transparente.

(e la figura inferior podemos observar la distribucón de los hoyos en los que irían las jeringas en la madera circular)

3.- Este diseño es muy similar al diseño circular, pero la diferencia es que en vez de estar en distribución de cruz, están en línea recta.

¡¡¡Importante!!!

¡¡¡Atención Atención!!!

Hace ya varias semanas que habíamos comenzado a explorar y a realizar nuestro

proyecto de fluidos acerca de la

cavitación. Sin embargo, hace una

semana, mientras realizábamos el

prototipo diseñado, nos dimos cuenta

que podría ser muy peligroso para los

niños que visiten el MIM, ya que las

aspas son filosas y además, al estar

el estanque abierto, un niño podría

meter la mano dentro mientras el

motor está funcionando y hacerse

daño. Además al analizar los costos de construcción de nuestra idea original, nos

dimos cuenta que era muy caro.

Luego de este desalentador descubrimiento, comenzamos a jugar con los materiales

que teníamos en el laboratorio donde trabajamos y tuvimos un nuevo proceso de

brainstorming, del cual obtuvimos diversas ideas, y llegamos a unas conclusiones

muy importantes:
Como el fin de este prototipo es ser educativo y para niños, decidimos simplificar
nuestras ideas y centrarnos en lo básico: La fuerza y presión en los fluidos.
Para poder explicar esto de manera física, diseñamos un prototipo que consiste en

4 jeringas de diámetros distintos, conectadas a través de una manguera que

contiene agua. Les podremos llaves de paso conectadas a cada jeringa, y con esto

podemos estudiar como se comporta el fenómeno cuando están todas conectadas,

o sólo comparar 2 jeringas, etc. Buscando entender las fuerzas dentro de los fluidos,

mantendremos como variable el área de cada jeringa y aplicaremosuna misma

presión. Por lo tanto, si ejercemos cierta presión sobre una jeringa de diámetro

grande, el fluido ejercerá una fuerza sobre el pistón de la jeringa de diámetro más

pequeño y viceversa. El fin de este proyecto es comparar lo que ocurre en distintos

casos, y lograr entender como se manifiesta la fuerza en fluidos dependiendo de la

presión y del área transversal.