Construcción de un tanque de agua.

Construcción de un tanque de agua.
Adriana Noelia Poco
Facultad Regional Concepción del Uruguay, Universidad Tecnológica Nacional
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Asignaturas: Análisis Matemático I, Álgebra, Física I y Química
Competencias
Iniciativa: Se desea que el alumno sea positivo y tenga predisposición a actuar en
forma proactiva hasta resolver el problema sin claudicar.
Desarrollo del espíritu profesional: Se espera que el alumno reconozca la necesidad
del ingeniero como generador de soluciones a problemas específicos y con vinculación
social.
Disposición para la lectura comprensiva: El alumno deberá leer en forma detenida y
reflexiva las consignas a resolver, prestando atención al manejo de unidades de
medida.
Autoevaluación: El alumno tendrá que examinar sus fortalezas y debilidades para la
resolución del problema.
En este problema integrador se presentan consignas que evalúan en el
estudiante el manejo de las unidades de medidas. Integra conceptos
aprendidos en Física con temas vinculados al cómputo y presupuesto de una
obra, y además se requiere de conocimiento de sistemas de representación
para hacer la planta y el detalle de la construcción.
El problema trata la construcción de un tanque de agua de hormigón armado
cuya planta tiene una base hexagonal, como la indicada en la figura 3.
20 cm
20 cm
1,10 m
1,50 m
Figura 3. Base hexagonal de tanque de agua
El recipiente debe ser capaz de almacenar 2.500 litros de agua, pero el nivel
del líquido debe quedar, como mínimo, 30 cm por debajo del borde del
recipiente. De acuerdo con este requerimiento, calcule:
a) La superficie de la planta del recipiente.
b) El volumen total del hormigón utilizado si el espesor es de las paredes
es de 15 cm y la tapa y el fondo tienen 10 cm de espesor
c)
Si se desea pintar de blanco las paredes externas y la tapa, ¿cuál es la
superficie total a pintar?
d) Si la primera mano se realiza con una pintura a la cal, cuyo consumo es
de 0,20 kg/m2, ¿Cuántas kilogramos de cal se requieren?
e) Si la segunda mano se realiza con una pintura acrílica cuyo rendimiento
es de 0,25 l/m2 ¿cuántos litros se necesitan?
f)
Si para la construcción se necesitan 35 horas de trabajo de un oficial y
25 horas de ayudante por metro cúbico, ¿cuántas horas llevará la
construcción de este tanque?
g) Presente un presupuesto
Para el docente
En este ejercicio cada grupo de alumnos diseña, respetando las dimensiones
generales dadas, su tanque de agua. Utilizan distintas herramientas
matemáticas para hallar superficies, espesores y alturas. En ocasiones,
respetan el espesor constante de las paredes de 15 cm, aun en las esquinas.
En otras oportunidades, diseñan paredes laterales de 15 cm y adoptan el
espesor resultante en las esquinas para facilitar los cálculos y el desarme del
tanque. De acuerdo a sus diseños realizan los cálculos solicitados