Nivel Inicial - Ingeniería - ¿Cómo Funcionan las cosas? - Interruptores Serie y paralelo (Compuertas Lógicas). # 40
Empatizo
Reconozco las situaciones y problemas de mi entorno
En la imprenta de Sebastián hay una guillotinadora nueva que servirá para agilizar la entrega de algunas impresiones. Sebastián está preocupado porque la forma en que funciona la máquina es un riesgo para el equipo de trabajo de la imprenta, podrían cortarse la mano con la guillotina. Por esto, él le ha escrito un correo a la fábrica que produjo la guillotinadora explicando el problema y pidiendo apoyo para encontrar una forma más segura de que funcione la máquina. Lee su correo a continuación para entender mejor el problema.
Buenos días, 
Esta semana compré una guillotinadora eléctrica que es muy veloz. Sin embargo el equipo de producción ha visto que es peligrosa pues cuando el botón rojo se presional la cuchilla cae, corta el papel y regresa a su lugar. El riesgo de la guillotinadora está en que cuando una mano se usa para presionar el botón, con la otra mano se coloca el papel. Si el operario no quita su mano a tiempo, la guillotina puede caerle encima provocando un terrible accidente. Le ruego modificar la máquina para evitar riesgos de seguridad al equipo de trabajadores de la imprenta.
Saludos cordiales,
Ingeniero
Sebastián Santos
¿Qué cambios podrían hacerse a la máquina para evitar que ocurra un accidente?
Investigo y aprendo
Ideas de lo que trataremos en este reto.
Dialoga con tu equipo de trabajo sobre las siguientes preguntas
¿Cuál sería el lugar ideal para colocar la guillotinadora?
¿Qué normas de seguridad sugieres que siga el equipo de trabajo cuando usan la guillotinadora?
¿Qué es seguridad industrial?
¿Cómo funcionan las guillotinadoras?
¿Cómo funcionan los circuitos eléctricos?
¿De que podría usar una compuerta "OR" o interruptores en paralelo?
¿De que podría usar una compuerta "AND" o interruptores en serie?
Visita estos sitios para consultar sobre los siguientes asuntos. Explica la información más relevante en un papelógrafo para tener ideas centrales a la vista.
INSERTAR VÍNCULOS PARA INVESTIGAR
- Investiga acerca de los circuitos con interruptores en serie y paralelo. Aprende sobre el comportamiento de ambos.
- Intenta realizar ambos circuitos a pequeña escala para que veas que sucede al hacer varia combinaciones de encendido y apagado con los interruptores.
- Investiga o pregunta a tu tutor si existen programas de computadora que puedan simular estos circuitos. Aprende a usarlos y describe la ventaja de utilizar un simulador.
Produzco
Materiales
- 1 bombillo incandecente pequeño de 2.5 V.
- 2 interruptores tipo pulsadores simples y pequeños normalmente abiertos.
- cable de pequeño grosor.
- Baterías que no sean de más de 4 V, 2 de 1.5V AA por ejemplo.
Ensayo
Experimento con materiales y retos sobre la situación
Luego de lo aprendido en la investigación, cada participante deberá formular una propuesta para solucionar el problema de la guillotina, usando algún tipo de circuito que obligue a quien usa la máquina a tener siempre las dos manos ocupadas y lejos de la guillotina. Cada participante elaborará un póster para exponer y explicar la alternativa que propone. Formen grupos de tres y elijan una de las propuestas para consutruir el circuito y ponerlo a prueba. Pueden utilizar un pequeño bombillo para simular la acción de "cortar" de la guillotinadora, y algunos pulsadores para simular la acción del botón de inicio.
Para conocer más
Información sobre guillotinadoras:
Pulsadores:
Para ver circuitos equivalentes de compuertas lógicas hechos con interruptores:
- https://es.wikipedia.org/wiki/Puerta_l%C3%B3gica
- https://www.seguridadaerea.gob.es/media/3785407/modulo05_cap05.pdf
- https://www.youtube.com/watch?v=EZlCykjhqGg
- https://www.youtube.com/watch?v=CTAyw4BMolI
Para información de circuitos:
- https://www.ceac.es/blog/electricidad-basica-tipos-de-circuitos-electricos-y-sus-usos
- https://es.wikipedia.org/wiki/Circuito
Aplico en mi comunidad
Prevenir accidentes en el ámbito del trabajo y actividades productivas es fundamental para la salud individual y el bienestar de la comunidad.
¿Qué actividades productivas en la comunidad implican algún riesgo a la salud de quienes trabajan o viven allí? ¿Cómo se podrían prevenir estos riesgos?
¿Hay algún caso en el que el conocimiento aprendido en el punto crea podría prevenir accidentes o mejorar la salud de las personas? Propongamos a la persona responsable esta forma de mejorar las condiciones para el trabajo.
El ayudar a evitar que a miembros de la comunidad les sucedan accidentes haciendo uso del conocimiento acerca de electricidad y circuitos es un aporte muy importante.
Verifiquemos lo aprendido
Estos son los aprendizajes que tendremos al completar el reto.
| Aspecto a aprender | No Logro | Logro Parcial | Logro Total | Competencias |
|---|---|---|---|---|
| Elementos y funcionamiento de circuitos eléctricos básicos | No sabe qué elementos básicos podrían conformar un circuito ni como funciona un circuito. | Enumera los elementos de un circuito pero no puede sin ayuda dar una explicación general del funcionamiento del circuito. | Enumera los elementos de un circuito y explica de forma independiente cómo funciona. |
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| Funcionamiento y aplicación de compuertas lógicas | El participante no explica cómo funcionan las compuertas lógicas usando interruptores o no explica qué sucederá en la salida al hacer diferentes combinaciones en las entradas. El participante no sabe para qué podría hacer uso de compuertas lógicas. | El participante explica el funcionamiento de interruptores en serie o en paralelo, incluyendo cómo los cambios en las entradas causan diferencias en las salidas, pero no identifica de forma independiente posibles aplicaciones. | El participante explica el funcionamiento de interruptores en serie o en paralelo, incluyendo cómo los cambios en las entradas causan diferencias en las salidas, e identifica de forma independiente posibles aplicaciones. |
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| Solución de un problema práctico utilizando interruptores | El participante no logró dar una solución factible al problema ya sea usando compuertas lógicas hechas con interruptores o de algún otro modo. | El participante logró dar una solución al problema pero sin utilizar interruptores puestos en serie o en paralelo sino que de un modo diferente o ajeno. | El participante usa interruptores puestos en serie separados a una buena distancia para que deban ser presionados los dos botones, uno con cada mano, para que pueda funcionar la maquina y así ambas manos esten ocupadas mientras la maquina opera. |
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| Desarrollo de maqueta como demostración | El participante no hizo ni poster exponiendo su solución ni maqueta demostrativa. | El participante realiza ya sea un poster para poder exponer su solución o realizo el circuito demostrativo pero no ambos. | El participante realiza un poster donde pueda exponer a los demas de que trata su solución y ademas realiza un pequeño circuito tipo maqueta a modo de demostración. |
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