Enrera
Mòdul 6
Simulacions amb l'Interactive Physics
  Pràctica
1
2
3
4
5
   
Exercicis
Exercicis
 
 
   
Autòmata
   
Pràctica

Construireu un autòmata, dotat de motors i impulsors que es coordinen de manera que traslladaran un petit objecte.

   
  Construir les diferents peces
   
 

Abans de començar, assegureu-vos a Vista | Números y Unidades que teniu seleccionat el SI (amb radiants).

La figura mostra les peces que heu de construir i la seva disposició:

Construïu cada un dels objectes. L'objecte 1 l'heu de fer amb un polígon. Guieu-vos per la figura per veure les mides i la posició.

Els objectes 2, 3, 4 i 5 són rectangles. Les seves característiques, en metres, són les següents:

rectangle
altura
amplada
x del centre
y del centre
2
3,6
0,4
0
1,4
3
0,4
1,8
-0,7
3
4
2,6
0,2
-1,5
3
5
0,3
1
-1,5
1,85

Els objectes 6 i 7 són polígons. La seva alçada és 1 m i l'amplada 0,2 m excepte a la part inferior, on mesuren 0,3 m.

L'objecte 8 és un cercle de radi 0,2 m.

   
Unir les diferents peces
 

La figura mostra les peces ja unides:

  • Ancoreu la peça 1 al fons.
  • Uniu la peça 1 i la peça 2 amb una articulació rígida.
  • Uniu la peça 2 i la peça 3 amb un motor.
  • Al centre de la peça 4 situeu una canalització rígida vertical que permetrà que pugui desplaçar-se respecte a la peça 3.
  • Fixeu la peça 5 a la peça 4 amb una articulació rígida.
  • Situeu 2 motors unint les peces 6 i 7 a la peça 5.
  • Uniu amb un impulsor les peces 3 i 5 (amplieu la vista si us cal). L'impulsor comença i acaba a l'eix horitzontal de cada una de les peces, d'aquesta manera la llargada de l'impulsor ha de ser d'1,15 m.
  • Deseu la feina feta fins ara amb el nom m6p5.ip.
 
Programar la recollida del cercle
 
  • Seleccioneu la finestra Propiedades i doneu el valor 0 a la velocitat de cada un dels 3 motors.

L'impulsor ha d'allargar-se fins a fer arribar les pinces gairebé al nivell del terra, i després aturar-se. El fareu allargar a velocitat constant fins que la seva longitud sigui de 2,14 m.

  • Seleccioneu l'impulsor i modifiqueu el quadre de propietats (segurament us convindrà fer-lo més ample) fins que quedi com el que es mostra al costat (Alerta! En el nostre cas l'impulsor és la restricció núm. 35; si el número de restricció del vostre impulsor és un altre, canvieu en conseqüència la fórmula del quadre Valor.)
  • Proveu la simulació per veure si el braç baixa correctament.

Ara cal fer que la peça 7 giri per aprisionar el cercle. El seu motor haurà de fer un moment de -5 N · m, però només quan el temps estigui entre 5 i 15 segons. Per aconseguir-ho, haureu d'utilitzar una condició amb la funció and:

and( t>5,t<15) només serà certa si t > 5 i alhora t < 15.

  • Seleccioneu el motor de la peça 7 i a les seves propietats (si cal feu més gran el quadre) indiqueu:

    Fuente: Torca

  • Valor : if(and(t>5,t<15),-5,0)

Les fórmules són sensibles a qualsevol canvi en una coma, un punt o un parèntesi. Fixeu-vos-hi bé!

  • Deixeu marcat Activo: Siempre (si no, la peça 7 se separarà de la peça 5).
  • Proveu la simulació.

 

 

 

 
Portar el cercle fins a l'altre costat
 

A continuació, el motor "principal" haurà de fer girar la peça 3 durant 8 segons a
-0,628 rad/s. El motor actuarà amb velocitat constant mentre 7 s < t < 15 s. Abans i després el motor estarà parat.

  • Seleccioneu el motor que uneix les peces 2 i 3 i a les seves propietats seleccioneu:

    Fuente: Velocidad

    Valor : if(and(t>7,t<15),-0.628,0)

  • Deixeu marcat Activo: Siempre.
  • Seleccioneu les peces 2 i 4 i indiqueu l'opció Objeto | No chocar (altrament aquestes dues peces, que no estan unides per cap restricció, toparien mentre es produís el gir).
  • Proveu la simulació.

 

 
Alliberar el cercle
 

Finalment, cal que obrir la pinça perquè caigui el cercle. Ja heu fet que el motor de la peça 7 deixi de fer un moment als 15 segons, ara cal a més que el motor de la peça 6 s'obri, girant durant 1 segon.

  • Seleccioneu el motor de la peça 6 i a les seves propietats indiqueu:

    Fuente: Velocidad

    Valor : if(and(t>15,t<16),-0.5,0)

    Deixeu marcada l'opció Activo: Siempre.

  • Proveu la simulació.

En la figura es veu el moviment de l'autòmata:

  • Deseu l'arxiu amb el nom m6p5.ip.
 
 
 
Amunt