El siguente “Post” tiene como objetivo la comprensión de los acelerómetros, como probarlos y saber como utilizarlos posteriormente. Nos hemos ayudado de Arduino para implementar una manera de estudiarlos. Previo al uso de tales sensores en nuestros proyectos, es importante conocer cómo funcionan conceptualmente sin entrar en profundidad en la arquitectura interna. Solo nos vamos a centrar en lo que es realmente importante comprender para poder utilizarlos.

Antes tendremos que revisar conceptos útiles que utilizaremos en este estudio. Sabemos que todos los cuerpos en la superficie terrestre están sometidos a la fuerza de gravedad, que es una fuerza que nos empuja hacia el centro de la tierra. Cualquier objeto e independiente de su masa, se verá acelerado hacia la tierra a un valor g=9,8 m/s² (depende también del lugar geográfico), y más aún, ya en la superficie de la misma, continúa siendo acelerado y es lo que permite medir el peso de una persona o cualquier objeto.

El peso es una fuerza que está dada por la ecuación de Newton F=mg (fuerza es igual al producto de la masa por la aceleración), siendo m la masa del objeto. Es muy común confundir masa con peso, es erróneo decir que por ejemplo Juan pesa 78 Kg, en realidad la balanza mide cuanto el producto de m·g , y los 78kg son una unidad de masa.

El peso de Juan sería 78 · g = 764 Kg · m/s2 = 764 Newtons. La balanza divide por un factor 9,8, 10 para redondear y muestra 78 Kg.

La masa es una propiedad fundamental de todos los objetos. Se definió al Kilogramo hacia 1889 en la revolución francesa, y es un prototipo internacional de una aleación de Platino e Iridio. Dicho elemento patrón pesa 9.8 N. Es decir, no se eligió cualquier patrón de masa, sino aquella que represente 9,8 N.

La masa es una característica inercial de los objetos, y es la propiedad que nos dice que un objeto permanecerá en equilibrio a menos que se le aplique una determinada fuerza (1ra de Newton). Este efecto se puede notar, por ejemplo, al ir en un vehículo. Si el vehículo está en reposo, la masa de los pasajeros están en equilibrio, de igual manera que si viajasen a 150 Kmt/h. Pero si se frena bruscamente, la fuerza de frenado se aplica al vehículo y no a los pasajeros, por lo tanto los mismos continuarán viajando a 100Kmts/h. Las fuerzas G , tienen como unidad a la gravedad g, es decir 1 fuerza G=9.8m/seg2, el termino fuerza aplicado no es correcto, ya que la gravedad no es una fuerza, pero así se la denomina como una medida para identificar a la gravedad, entonces los cambios de aceleración producen Fuerzas G. Por ejemplo supongamos que un vehículo viaja a 100 Km/h y se estrella contra un muro y pasa a velocidad cero en 3 seg. Si suponemos que la aceleración ( negativa) es constante , podemos calcularla:

a= -100×2/9 ( Vf=Vi+axt²/2)   Vf=0, Vi=100, t=3seg a= 22 m/seg2, si 1G= 9.8 , sería una fuerza G = 22, es decir 22 veces la gravedad. Nuestro cuerpo está sometido a 1g , es decir que nuestro peso podríamos decir que posee 1g, este impacto genera entonces una fuerza 22 veces nuestro peso.

Recordar que F=mxa, donde la aceleración a es la denominada fuerza G. Es una manera mentalmente simple para comparar la fuerza con nuestro peso, sabiendo que nuestro peso o el de cualquier objeto representa 1G. (más…)

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