La Gaceta industrial (1889-01-25 00:00:00), página 3

Para la mejor inteligencia de cuanto queda dicho, haremos la aplicación á un ejemplo práctico. Tomemos la vigueta de 30 centímetros del álbum de secciones de la fábrica de la Felguera, y cuya mitad está representada en la fig. 4.

Fig. 4.

Cálculo del peso.—Supongamos la vigueta hecha de acero dulce Martin-Siemens, cuya densidad es 7,83. El área, sin tener cuenta de las partes redondeadas, será en milímetros cuadrados

\[
S = A \times e + 2 \times (l - e) \times e';
\]

fórmula en que

\[
A = \text{altura de la vigueta} = 300 \quad \text{milímetros}.
\]
\[
l = \text{largo de las alas} = 423 \quad \text{id.}
\]
\[
e = \text{espesor del nervio} = 11 \quad \text{id.}
\]
\[
e' = \text{id. medio de las alas} = 16,413 \quad \text{id.}
\]

Sustituyendo y efectuando las operaciones encontraremos

\[
S = 300 \times 11 + 114 \times 32,23 = 6974,22
\]

milímetros cuadrados.

A esto hay que agregar el aumento de sección que corresponde á las partes redondeadas, y que como hemos hallado antes es igual á \( e' \times 0,66272 \); y en este caso

\[
424 \times 0,66272 = 80,19.
\]

El área total de la sección será 7054,41 milímetros cuadrados, y el peso por metro lineal 55 kg.377.

Cálculo del momento de inercia.—El momento de inercia en milímetros, calculado como si la sección fuese á ángulos vivos y por la fórmula

\[
I = \frac{(BH^3 - B_1H_1^3)}{12},
\]

será 100425454.

El aumento correspondiente á cada una de las uniones del nervio con las alas, se calculará por la fórmula siguiente:

\[
IFN = I_{fn} + SD^2,
\]

en que \( IFN \) = momento de inercia de la sección aumentada, con relación al plano de las fibras neutras de la figura total.
\( I_{fn} \) = idem id., considerada aisladamente.
\( S \) = área de dicha sección.
\( D \) = distancia de su eje neutro al plano de fibras neutras de la figura total.

\( I_{fn} \) será igual á (1)

\[
R^4 \left( \frac{\sin^2 \alpha \tg x + \tg^2 x - \sin^2 \alpha \cos^2 x}{6} + \frac{\sin 2x}{8} - \frac{\alpha}{4} - \frac{\tg^2 x \sin^2 \alpha}{9 (\tg x - \alpha)} \right)
\]

(1) En esta fórmula y las siguientes el ángulo \( x \) se toma en función de \( \pi = 180^\circ = 3,141502 \).

En este caso, \( R = 13,20^\circ \) y \( \alpha = 41^\circ 2x = 82 \).
Efectuando las operaciones se encuentra
\[
I_{fn} = 13,20^\circ \times 0,0046 = 139,65 \quad \text{(en milímetros).}
\]
\( S \) será igual á \( R^2 (tg x - \alpha) \), y en este caso 26,7319.
\( D \) es igual á 128 milímetros.

Sustituyendo \( I_{fn}, S \) y \( D \) por sus valores en la ecuación, tendremos

\[
IFN = 139,65 + 26,7319 \times 128^2 = 438117.
\]

Y el aumento del momento de inercia por las cuatro uniones del nervio y las alas será \( 4 \times 438447 = 4,752,468 \) milímetros.

Para el momento de inercia correspondiente á cada uno de los ángulos redondeados en el extremo de las alas, tendremos igualmente:

\[
IFN = I_{fn'} + SD^2.
\]
\[
I_{fn'} = 66^\circ \times 0,0016 = 8,72.
\]
\[
S = r^2 (tg x - \alpha) = 43,56 (0,869 - 0,74558) = 6,68.
\]
\[
D = 139.
\]

Reemplazando estos valores en la ecuación, hallamos

\[
IFN = 8,72 + 6,68 \times 139^2 = 129073.
\]

Y por los cuatro ángulos habrá que disminuir el momento de inercia total \( 4 \times 129073 = 516292 \) milímetros.

De modo que el momento de inercia de la sección total con estas correcciones será

\[
I = 100425454 + 4,752468 - 516292 = 101664627.
\]

Al terminar este artículo ha llegado á mis manos un trabajo muy completo sobre el mismo tema, de M. Victor Lebeau, empleado en las oficinas técnicas de la Sociedad Cockerill. Se titula Moments d’Inertie, Surfaces et Centres de Gravité des Profils quelconques. Se ha publicado por el editor E. Decq, de Lieja, y es de gran utilidad para todos los cálculos referentes á resistencia de materiales.

FEDERICO BAYO.

TORPEDERO ELÉCTRICO SUBMARINO
CA BANYES-BONET.
(Continuación (1)).

ATMÓSFERA INTERIOR.

Para disponer convenientemente cuanto sea necesario para asegurar la importantísima función fisiológica de la respiración, en condiciones que hagan posible durante un cierto tiempo la permanencia de la tripulación fuera del contacto de la atmósfera natural, debemos tomar en cuenta los resultados de los estudios experimentales que sobre la respiración humana han hecho los fisiólogos más renombrados.

Es sabido que el hombre necesita para purificar su sangre y darla condiciones de vida, absorber cierta cantidad de oxígeno del contenido en el aire y expeler determinada proporción de ácido carbónico, habiéndose deducido que, por término medio, una persona adulta consume unos 60 gramos de aquel gas en una hora. Si, pues, tenemos presente que la composición centesimal en peso del aire es (Regnault, tomo I, pág. 147):

Oxígeno ............................................. 23,43
Azoxe .................................................. 76,87

resulta que el volumen de esta mezcla, que contiene 60 gra-

(1) Véase el número anterior.