Taller, Lanzamiento al espacio

De Casiopea
Taller, Lanzamiento al espacio


TítuloTaller, Lanzamiento al espacio
Tipo de ProyectoProyecto de Taller
Palabras Clavetalleres
Período2024-2025
AsignaturaTaller de Diseño de Servicios
Del CursoTaller de Diseño de Servicios 2024
CarrerasDiseño
Alumno(s)Belen Briones
ProfesorJuan Carlos Jeldes, Alondra Zamorano

Img horizonatle, titulo del lanzamiento al espacio (2).jpg

Descripción del Taller

Este taller fue creado durante el "taller diseño de servicios", con el apoyo técnico de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso y financiado por el Taller.

El instructivo está diseñado para facilitar la replicación del taller "Lanzamiento al Espacio", adaptándose a diversas situaciones educativas. En esta página se encuentran todos los recursos necesarios para su implementación:

  • Material de apoyo.
  • Videos explicativos.
  • Imágenes y fichas.
  • Archivos digitales del material didáctico (para impresión 3D, cortes láser y más).
Img del lanzamiento al espacio.jpg

Taller: Lanzamiento al Espacio

Este taller consiste en la construcción de un cohete funcional utilizando piezas prefabricadas que se ensamblan de manera práctica y colaborativa. El objetivo del taller es que los estudiantes aprendan, de forma didáctica y experimental, conceptos fundamentales de la física, como la Tercera Ley de Newton, y cómo esta se aplica en la propulsión y el movimiento de un cohete.

Se plantea la pregunta: ¿Qué explica este fenómeno? Isaac Newton demostró que por cada acción hay una reacción igual y opuesta. Este principio significa que, al expulsar aire comprimido desde la botella (acción), el cohete recibe una fuerza en la dirección opuesta (reacción), lo que genera el movimiento hacia arriba.

Gracias a esta experiencia, los estudiantes pueden comprender de forma tangible cómo funcionan principios fundamentales de la física y relacionarlos con aplicaciones reales, como los sistemas de propulsión que utilizamos en la ingeniería aeroespacial. El taller también introduce los primeros conceptos de diseño, trabajo colaborativo y uso de la ciencia para resolver problemas prácticos, inspirando a los estudiantes a explorar más sobre el espacio y la tecnología.

Impacto y Objetivos del Taller

Mostrar e interactuar con fenómenos físicos que originaron avances en la tecnología aeroespacial.

  • Los participantes observan y experimentan la aplicación de la Tercera Ley de Newton en un modelo didáctico funcional, comprendiendo cómo la acción y reacción generan movimiento.

Comprender la observación de tales fenómenos a partir de la actividad práctica con un modelo didáctico.

  • Mediante la construcción y el lanzamiento del cohete, los participantes relacionan los principios teóricos con su manifestación en la vida real, integrando ciencia, creatividad y colaboración.

Impacto en el Participante

    1. Entendimiento básico del comportamiento físico:

Comprender cómo la fuerza, la masa, y la aceleración interactúan para generar propulsión, aplicando estos conceptos en el diseño del cohete.

    1. Explorar habilidades motoras:

Fomentar la destreza manual del participante durante el ensamblaje y decoración del cohete, así como en la construcción de la base de lanzamiento.

    1. Inspirar curiosidad científica:

Estimular el interés en la exploración del espacio y la tecnología mediante una experiencia inmersiva que conecta la ciencia con aplicaciones reales y entretenidas.

Cronograma

Detalles

  • Duración: 1hrs 30min.
  • Cantidad de participantes: de 5 personas por grupo.
  • Rango de edad: 12-13 años,7°-8°básico.
  • Material didáctico: cohete
  • Herramientas Físicas: Monitor, computador, Cartón corrugado, impresiones 3D, Cartón craft.
  • Herramientas metodológicas: la tercera ley, la presión

1.Introducción y presentación (15 minutos):

  • Recepción: Los monitores reciben a los participantes y los organizan en grupos, entregándoles identificaciones temáticas de agencias espaciales (NASA, SpaceX, Roscosmos, ESA y CNSA).
  • Presentación inicial: Un monitor, apoyado con material visual (presentación en ordenador o proyector), explica los objetivos del taller y conceptos básicos como la Tercera Ley de Newton y su aplicación en la propulsión de cohetes.
  • Demostración inicial: Para ilustrar el principio de acción y reacción, se utiliza una botella que expulsa aire al ser comprimida, mostrando cómo genera movimiento.

2. Construcción y decoración del cohete (30 minutos):

  • Personalización del cohete: Los estudiantes decoran sus tubos de impresión 3D con cartulina corrugada, pintura y marcadores.
  • Armado del cohete: Cada grupo ensambla las piezas prefabricadas del cohete, asegurándose de que el diseño sea funcional y estable.
  • Construcción de la base: Los grupos trabajan en equipo para ensamblar las bases de lanzamiento utilizando tubos de PVC, botellas y conectores.

3. Lanzamiento y experimentación (30 minutos):

  • Pruebas en el patio: Los participantes llevan sus cohetes a la zona de lanzamiento, donde realizan pruebas prácticas.
  • Cada equipo coloca su cohete en la base, ajusta la botella, y al presionarla con el pie, genera propulsión para lanzarlo.
  • Se analizan los resultados observando la distancia alcanzada y relacionándolo con los conceptos teóricos.
  • Registro: Un monitor se encarga de tomar fotografías y anotar observaciones sobre el desempeño de cada grupo.

4. Reflexión grupal y cierre (15 minutos):

  • Plenario: Los monitores guían una discusión reflexiva con preguntas como:
      • ¿Qué aprendieron sobre la relación entre fuerza y movimiento?
      • ¿Qué parte del taller les resultó más interesante?
  • Cierre: Los monitores agradecen la participación, hacen un breve resumen de los aprendizajes, y finalizan el taller.

Guión

Presentación

Preparación del taller, cohete

Plantilla corrugado, piezas cohete de newton.jpg
  • Para construir el cohete, es esencial contar con los siguientes materiales básicos:
    1. Pliego de cartón corrugado:
    2. Filamento Pla blanco:

Primero con el cartón corrugado simple La plantilla de las piezas del cohete se realiza, utilizando una máquina láser. Los parámetros establecidos para este proceso son los siguientes:

1. Corte

  - Velocidad (speed): 35  
  - Corte (cut):  
    - Potencia mínima (min): 15  
    - Potencia máxima (max): 20  

2. Plisado

  - Velocidad (speed): 300 (scan)  
  - Potencia mínima (min): 10  
  - Potencia máxima (max): 10  

Estos ajustes garantizan un corte limpio y un plisado preciso para la elaboración de la plantilla del cohete.

Utilizado para decorar y reforzar las aletas del cohete. Ocupando la maquina laser.

  • Archivo STL para impresión 3D, ocupando la impresora creality.
Tubo de impresión 3d,TALLER lAE (45).jpg

Contiene las piezas principales del cohete (cuerpo y base), diseñadas para ser ensambladas fácilmente.

  • Aquí esta el archivo, para bajar stl
https://drive.google.com/drive/u/0/folders/1caphkeuZJ8dY19ZaKBR5xabNpZoluG8CL

Packaging

  • Caja individual para cada niño tiene la caja de cartón son: la plantilla de decoración y la impresión 3d.

La caja individual se elabora a partir de un pliego de cartón kraft de dimensiones 77 cm x 110 cm. Las dimensiones finales de la caja son:


Caja individual, LAE.JPG
Caja individual, taller LAE.jpg
  • Largo: 57,8 cm
  • Ancho: 23 cm
  • Altura: 3,5 cm

El proceso de fabricación se realiza con una máquina láser, utilizando los siguientes parámetros:

1. Grabado

  - Velocidad (speed): 260 (scan)  
  - Potencia máxima (max): 15  
  - Potencia mínima: N/A  

2. Plisado

  - Velocidad (speed): 210  
  - Corte (cut):  
    - Potencia mínima (min): 10  
    - Potencia máxima (max): 12  

3. Corte

  - Velocidad (speed): 80  
  - Corte (cut):  
    - Potencia mínima (min): 45  
    - Potencia máxima (max): 45  

Este procedimiento garantiza una fabricación precisa y eficiente de las cajas.

  • Caja Grupal
Caja grupal taller LAE.jpg
Caja grupal, taller LAE(2).jpg

La caja grupal se fabrica utilizando un pliego de cartón kraft de 77 cm x 110 cm con un gramaje de 200 g/m², diseñado para contener una sola caja.

El proceso de fabricación se lleva a cabo con una máquina láser, aplicando los siguientes parámetros:

1. Corte

  - Velocidad (speed): 80  
  - Corte (cut):  
    - Potencia mínima (min): 45  
    - Potencia máxima (max): 45  

2. Plisado

  - Velocidad (speed): 200  
  - Corte (cut):  
    - Potencia mínima (min): 10  
    - Potencia máxima (max): 12  

3. Grabado

  - Velocidad (speed): 250 (scan)  
  - Potencia máxima (max): 15  

Estos ajustes aseguran una producción precisa y eficiente de la caja grupal.

https://drive.google.com/drive/u/0/folders/1uC63JS5KPbNyjCK20ZimMDQ1XjVUgSBh

Materiales

La caja grupal está diseñada para contener los siguientes elementos:

  • Botella de plástico:

Capacidad: entre 1,5 y 2 litros.

  • Tubería de PVC (20 mm de diámetro):

Tres tubos de diferentes longitudes: 50 cm 21 cm 10 cm

  • Accesorios de conexión:
    1. Dos uniones de 20 mm.
    2. Una rosca de unión especial que conecta la botella con el tubo.

La rosca de unión cuenta con un archivo STL disponible para su impresión o reproducción. Esta configuración asegura que todos los componentes estén organizados y protegidos dentro de la caja grupal.

Identificaciones

Las identificaciones son fundamentales para la actividad, ya que permiten organizar y conformar los grupos de manera efectiva. La plantilla debe cortarse en cartón y luego adherirse a un adhesivo brillante para garantizar su durabilidad y visibilidad.

Además, se necesitará lana para elaborar un colgante, facilitando que las identificaciones sean portátiles y prácticas para los participantes. Esta combinación asegura identificaciones funcionales, atractivas y fáciles de usar.

Identificaciones, taller LAE.jpg

  • cortes para el cartón,solo corte el tamaño es de 9x5,7cm.
    1. Los parámetros son:30, cut, min:30-35max

Checklist

El checklist incluye elementos como los materiales del toolkit, asignación de roles de los monitores, para asegurar su correcta ejecución.

Armado

Manual, explica como hacer el cuerpo y base.