8/16/2019 Informe Final COCINA SOLAR http://slidepdf.com/reader/full/informe-final-cocina-solar 1/25 APLICACIÓN DE LAS FUNCIONES VECTORIALES DE VARIAS VARIABLES (COCINA SOLAR) LEVANTAMIENTO GEODESICO DEL ESTADIO DE LA UNHEVAL CURSO : GEODESIA SATELITAL Docente : ING. MATTO PABLO Edgard ALUMNOS : GUERE RIVERA J!" LA#ARO NOLASCO J$on NOLBERTO CA%ETANO L&' SEMESTRE : ()*)+I HU,NUCO + PERU ()*) Página 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
APLICACIÓN DE LAS FUNCIONES VECTORIALES DE VARIAS VARIABLES(COCINA SOLAR)
INTRODUCCION
El presente trabajo esta basado en la aplicación, del tema dematemática 3 (funciones de varias variables), en algo útil paranuestro posible uso diario. Utilizando como referencia los conceptosbásicos de la parábola elipse o circunferencia llevándolos a suaspecto tridimensional (paraboloide el!ptico o circular) con auda delas curvas de nivel.
"provec#ando esta superficie el concepto $ue dice $ue los raosde luz $ue inciden en cual$uier punto dentro de una parábola o paraboloide siempre se reflejaran en el foco de estos, construiremosuna cocina solar.
%a cocina solar es uno de los instrumentos $ue aprovec#an lasfuentes de energ!a mu abundantes como la luz solar. " su ves estaes una forma de economizar en combustible. Esta cocina principalente se utili"a para cocer coida y pasteuri"ar
agua# aunque continuaente se desarrollan usos adicionales.
&ebido a esto nos damos cuenta la importancia de este tema deuna de sus posibles aplicaciones en la vida diaria.
5.9.5.0.2 ACTI;IDADE/ *RE+I$I&ARE/---------------.075.9.5.5.2+E;A&TA$IE&TO 3EOD/ICO DE+ E/TADIO DE +A
'&=E;A+ ?TO$A DE *'&TO/@--------------..0<
CAPÍTULO IVPROCESAMIENTO DE DATOS, ANALISIS E INTERPRETACION DE RESULTADOS
8.)E+A,ORACIO& DE +A =O:A DE CA+C'+O E& EBCE+----------0>8.0 *ROCE/A$IE&TO DE DATO/ E& +A =O:A DE CF+C'+O--------..58.5 *ROCE/A$IE&TO DE DATO/ E& E+ *RO3RA$A CAD------...5)8.8 E+A,ORACIO& DE+ *+A&O /ATE+ITA+ DI3ITA+IADO CO& E+ 3I/.5)8.9 A&A+I/I/ E I&TER*RETACIO& I&TE3RADA DE RE/'+TADO/------.508.. *ROCE/O DE CO&TRA/TACI(& DE =I*OTE/I/------------...50
CONCLUSIONES…………………………………………………………………………33RECOMENDACIONES Y APORTES DE LA INVESTIGACION……………………33REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ……………………………………………34ANEXOS……………………………………………………………………………………35
APLICACIÓN DE LAS FUNCIONES VECTORIALES DE VARIAS VARIABLES(COCINA SOLAR)
1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1.1.ANTECEDENTES
1.1.!. FORMULACION DEL PROBLEMA
A falta de aplicación de teas aprendidos en el curso de ateaticas III yespecialente en el tea de funciones vectoriales de varias variablesbuscareos la fora de aplicar las curvas de nivel y un paraboloidecircular y aprovechando sus propiedades y llevando a la vida real.
De lo anterior se puede forularG
1.1.!.1. PROBLEMA GENERAL"
HDe que fora aplicar!aos el tea de funciones vectoriales de variasvariablesa la vida cotidiana
1.1.!.!. PROBLEMAS ESPECÍFICOS"
Hcoo podr!aos conocer las propiedades de un paraboloide circular
HCóo aplicar las funciones vectoriales de varias variables
HCóo lograr!aos la incidencia de la lu" en el foco de la par%bola
HCóo aplicar las propiedades del paraboloide en la construcción deuna cocina solar
APLICACIÓN DE LAS FUNCIONES VECTORIALES DE VARIAS VARIABLES(COCINA SOLAR)
1.3.1.HIPOTESIS GENERAL
/i reali"aos los correctos c%lculos en gabinete sobre el paraboloide circular planteando curvas de nivel y el par%etro LpM calculaos el foco. Entonces
podeos plasar la inforación detallada en la vida real en una cocina solar haciendo que los rayos solares coincidan en un punto para obtener la ayor cantidad de energ!a y convertirla en calor.
1.3.!.HIPOTESIS ESPECÍFICAS
/i identificaos adecuadaente las caracter!sticas# el uso y funciones
del paraboloide circular. Entonces podeos hacer que la energ!acoincida en un foco.
/i reali"aos los correctos c%lculos entonces elaborareos una correcta
cocina solar evitando los %rgenes de error.
1.4. VARIABLES E INDICADOR
1. 4.1 VARIABLES INDEPENDIENTE
B )G Correcta eJecución de nuestro proyecto de investigación ?cocina solar@IndicadoresG
Cocina solar
Correcto foco
Aplicación del paraboloide circular
1. 4.! VARIABLE DEPENDIENTE
6 )G conocer los conceptos básicos de la parábola elipse o
circunferencia llevándolos a su aspecto tridimensional (paraboloide
APLICACIÓN DE LAS FUNCIONES VECTORIALES DE VARIAS VARIABLES(COCINA SOLAR)
1.5.1 METODO.
En la presente investigación se ha epleado los Ntodos de an%lisiss!ntesis# descriptivo2 eplicativo# inductivo 2 deductivo y el %s
iportante eploratorio y aplicativo.
1.5.! TIPO Y NIVEL DE LA INVESTIGACI$N.
El trabaJo de investigación que se plantea# se clasifica coo deinvestigación aplicada# en el que se eplean teor!as y conociientoscient!ficos para la solución de un problea pr%ctico inediato.El nivel de la investigación es eploratorio y aplicativo# toda ve" que laobtención de datos se har% por edio de trabaJo en gabinete y es
aplicativo# porque en su desarrollo se aplicar%n una serie deconociientos cient!ficos con la finalidad de resolver probleas cotidianosde la población en el %rea de estudio.
1.%.TECNICAS DE RECOLECCION DE DATOS
*ara esta investigación se utili"ó las teor!as aprendidas a travNs deconociientos previos y recolección de datos referentes al proyectos.
1.%.1 FUENTES.
+a fuente ser% bibliogr%fica y virtual.
1.%.! T&CNICAS.
+a tNcnica que se va aplicar al presente trabaJo de investigación# constade anali"ar y evaluar donde se llevara a cabo el proyecto# donde seefectuar%n la recolección de datos por edio de bibliograf!as yconceptos previos haciendo uso del Auto2Cat para datos eactos obtener
APLICACIÓN DE LAS FUNCIONES VECTORIALES DE VARIAS VARIABLES(COCINA SOLAR)
/eguidaente pasareos a definir de anera resuida en quNconsiste cada !te que se est% asignando en el cronograa.
). <.).2$ARCO TE(RICO.2recopilación de la inforación relacionada
eistente del %rea de estudio
).<.5.2*ROCE/A$IE&TO DE DATO/ ?TRA,A:O E& 3A,I&[email protected] Aplicandolos conociientos sobre funciones vectoriales de varias variablesPreali"ando nuestros c%lculos y posteriorente llev%ndolos al prograa Auto2Cad para evitar nuestro argen de error.
). <.8 E+A,ORACIO& DE+ *RO6ECTO.2 En el cual llevaos todos losc%lculos efectuados en trabaJo de gabinete a la vida real utili"ando
los diferentes ateriales que posteriorente ser%n eplicados.
).<.9 E+A,ORACIO& DE+ I&1OR$E 1I&A+. proceder% a ensablar elinfore final de nuestro proyecto ?cocina solar@
1.'.ASIGNACI$N DE RECURSOS
).>.) Recursos =uanos
Catedr%tico G Antonio Do!ngue".
Integrantes G 3Qere Rivera :iy Ale.
Astete ,orJa# evin $iguel. Rui" Cheppe# Silson AleJandro. $orales ;el%"que"# Tatiana. uevedo Cordova# Alberto :ess.
APLICACIÓN DE LAS FUNCIONES VECTORIALES DE VARIAS VARIABLES(COCINA SOLAR)
5.9.5 E:EC'CI(& DE+ *RO6ECTOG
5.9.5.) ACTI;IDADE/ *RE+I$I&ARE/
,squeda de inforación relacionado al tea. Debatir y unir las ideas del grupo.
3.5.3.!PROCESAMIENTO DE DATOS
3.5.3.3.2CONSTRUCCION DE LA COCINA SOLAR.
• AL INICIAR EL TRABA#O" DATOS VIRTUALES
). /e toó al inicio un radio %io de 9c y un foco de 00c.Con estos datos hallaos la altura %ia del paraboloide desección circular.
0. *ara hacer el ara"ón del paraboloide de sección circularnecesit%baos 8 circunferencias y 8 par%bolas. *ara hallar lasdiensiones de estas circunferencias# convenienteentetoaos a quN altura ir!an y luego solo era cuestión de
APLICACIÓN DE LAS FUNCIONES VECTORIALES DE VARIAS VARIABLES(COCINA SOLAR)
T))- *)/0)0*-" y X 5c
R-2* 3
C/-)6- *)/0)0*-" y X 8<.))c
R-2* 4
5. *ara hallar las diensiones de las par%bolas solo toaos undiferencial de longitudG
D)*7-02"
T+-+8 9 2*)0*-9"
D
8. *ara saber cu%nto !baos a gastar por el ara"ón delparaboloide de sección circular# ten!aos que saber tabiNn lasdiensiones de las longitudes de las circunferencias. *ara esto
nos basaos en la ecuación de longitud de circunferenciaG
APLICACIÓN DE LAS FUNCIONES VECTORIALES DE VARIAS VARIABLES(COCINA SOLAR)
0. *or lo tanto si coparaos los datos virtuales con los datosreales# nos daos cuenta que la diferencia entre abas no esucha# as! que procedios a construir la cocina solarG
• PROCEDIMIENTO"i. Coen"aos por arcar los trapecios isósceles de
base ayor )<c 7<c de altura y de base enor 8c.
ii. Cortaos todos los trapecios
iii. Tuvios que edir y arcar las chapas para poderponerlas con la isa separación en la circunferencia.
iv. 'na ve" arcadas# nos pusios a hacerles los aguJeros#para poder unirlas ediante reaches a la circunferencia.
v. A continuación# se Juntaron todas las chapas en la parteinferior por edio de un tornillo.
vi. Cuando ya estaban Juntas se desplegaron para podercolocarlas en la circunferencia.
vii. /oldaos la estructura et%lica para poder apoyar lasuperficie parabólica.
viii. Tuvios que soltar las chapas del tornillo inferior porqueera uy dif!cil su colocación en la circunferencia eterior.
i. 'na ve" que las chapas estaban reachadas a dichacircunferencia# las Juntaos nuevaente con un tornillo
. 'na ve" colocada en la estructura et%lica las acabaosde poner correctaente en orden.
i. &uestros copaKeros segu!an soldando la estructura y elsoporte para poner la ca"uela.
ii. Aqu!# en esta iagen# se estaban dando los ltiosretoques en la cocina solar.
iii. Colocaos el soporte de la olla en la estructura. 'na ve"acabados los ltios retoques# se coen"ó a pintar laestructura para evitar su oidación.
iv. En este oento se acababa de pintar la estructura.
APLICACIÓN DE LAS FUNCIONES VECTORIALES DE VARIAS VARIABLES(COCINA SOLAR)
v. Coo las chapas de acero inoidable refleJaban poco lalu"# se recubrieron con un papel %s reflectante.
vi. As! acabaos de ontar la cocina solar# pegando lospapeles.
8.9 ANALISIS E INTERPRETACION DE RESULTADOS
3racias a la eperiencia obtenida en la fabricación de la cocina solar usando una función uy conocida coo es la par%bola obtuvios lossiguientes resultados que sonG
4.;. PROCESO DE CONTRASTACI$N DE HIPOTESIS
*artiendo de la hipótesis de queG
/i intentaos fabricar un perfecto paraboloide se obtendr% una eJor eficiencia
o rendiiento lo cual nos peritir% coser los alientos en enor tiepo# perotodo depende siepre del clia para este caso# no obstante tabiNn teneosque tener en cuenta la correcta colocación de nuestra cocina apuntandosiepre al sol. 'tili"ando los soportes de la cocina solar para la facilidad deover la cocina
CONTRASTACION
En efecto al ser una cocina solar parabólica de foco profundo distribuye de
anera pr%cticaente unifore el calor sobre la base# la pared vertical y latapa# que confiere la %ia seguridad al usuario. +a potencia solar essuficiente coo para que debaos atender la cocina de la isa fora que lohar!aos con un fogón de gas. +a cocina solar parabólica al /ol est% fabricada!ntegraente en aluinio. Este aterial noble tiene una larga duración por ser poco alterable por los agentes abientales y una reciclabilidad total. Todos losateriales que conforan la cocina al /ol han sido seleccionados en base acriterios de producción industrial con ciclo de ateriales cerrado# por lo tantoabientalente respetuosos