1. ¿QUÉ SON LOS MECANISMOS Y CÓMO ACTÚAN EN LAS MÁQUINAS?
R/: Las máquinas son elementos destinados a transmitir y transformar fuerzas y movimientos desde un elemento motriz (MOTOR) a un elemento conducido. Los mecanismos actúan en las máquinas de la manera que con la transmisión del impulso motriz se pueda realizar la labor específica para la determinada máquina.
2. TIPOS DE MECANISMOS CON EJEMPLOS:
- MECANISMOS DE TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO:
Son mecanismos que reciben la energía o movimiento del elemento motriz y o trasladan a otro sitio (ELEMENTO RECEPTOR).
EJEMPLO: El mecanismo de transmisión por cadena de la bicicleta.
- MECANISMOS DE TRANSFORMACIÓN DE MOVIMIENTO.
Son mecanismos que reciben la energía o movimiento del elemento motriz, y transforman el tipo de movimiento para adecuarlo a las necesidades o características del elemento receptor.
EJEMPLO: Mecanismo biela-manivela de transformación lineal a circular en la locomotora de vapor.
3. TIPOS DE MOVIMIENTO EN UN MECANISMO. "NOMBRE Y DIBUJO"
- LINEAL: Es un movimiento que se efectúa en línea recta y en un solo sentido.
- ALTERNATIVO: Es un movimiento de avance y retroceso en línea recta.
- ROTATIVO: Es un movimiento en círculo y en un solo sentido.
- OSCILANTE: Es un movimiento de avance y retroceso que describe un arco.
4. DIBUJAR CADA UNA DE LAS PARTES QUE CONFORMAN UNA POLEA.
- Mediante un aparejo factorial de 4 poleas, se equilibra un cuerpo de 500kgf. ¿Cuál es la potencia aplicada?
DATOS:
P = 500 kgf
n = 4
FÓRMULAS:
T= P/2n
T= P/2n
RESULTADO:
T = 500 kgf/(2.4)
T = 500 kgf/8
T = 62,5 kgf
- Un cuerpo de 200 kgf se levanta mediante un aparejo potencial de 3 poleas móviles. ¿Cuál es el valor de la potencia?
DATOS:
P = 200 kgf
N = 3
FÓRMULA:
T= P/2n
RESULTADO:
T = 200 kgf/23
T = 200 kgf/8
T = 25 kgf
TALLER 2: PALANCAS
La palanca es una máquina simple cuya función es transmitir fuerza y desplazamiento. Está compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado fulcro.
PALANCAS DE 2 GRADO:
PALANCAS DE TERCERA CLASE:
3. REALIZAR LOS EJERCICIOS PROPUESTOS
PxBp=RxBr
P=RxBr/Bp
P= 20Kg x 5cm/10cm
P=10Kg
PxBp=RxBr
R=PxBp/Br
R=5Kg x 12cm/4cm
R=15Kg
PxBp=RxBr
Br=PxBp/R
Br=5Kg x 12cm/20Kg
Br=3cm
PxBp=RxBr
Bp=RxBr/P
Bp=900g x 30mm/300g
Bp=90mm
PxBp= RxBr
R=PxBp/Br
R=4Tm x 3m/1m
R=12Tm
PxBp= RxBr
Br=PxBp/R
Br=15kg x 40cm/2kg
Br=300cm
PxBp=RxBr
P=RxBr/Bp
P=100gm x 10cm/5cm
P= 200gm
PxBp=RxBr
R=PxBp/Br
R=1Kg x 2cm/1cm
R=2Kg
La palanca es una máquina simple cuya función es transmitir fuerza y desplazamiento. Está compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado fulcro.
Puede
utilizarse para amplificar la fuerza mecánica que se aplica a un objeto, para
incrementar su velocidad o distancia recorrida, en respuesta a la aplicación de
una fuerza.
FUERZAS ACTUANTES: Sobre la barra
rígida que constituye una palanca actúan tres fuerzas:
LA POTENCIA P: Es la fuerza que
aplicamos voluntariamente con el fin de obtener un resultado; ya sea
manualmente o por medio de motores u otros mecanismos.
LA RESISTENCIA R: Es la fuerza que
vencemos, ejercida sobre la palanca por el cuerpo a mover. Su valor será
equivalente, por el principio de acción y reacción, a la fuerza transmitida por
la palanca a dicho cuerpo.
LA FUERZA DE APOYO: Es la ejercida por
el fulcro (punto de apoyo de la barra) sobre la palanca. Si no se considera el
peso de la barra, será siempre igual y opuesta a la suma de las anteriores, de
tal forma de mantener la palanca sin desplazarse del punto de apoyo, sobre el
que rota libremente.
BRAZO DE POTENCIA; Bp: La distancia
entre el punto de aplicación de la fuerza de potencia y el punto de apoyo.
BRAZO DE RESISTENCIA; Br: Distancia entre la fuerza de resistencia y el punto de apoyo.
LEY DE LA PALANCA
En física, la
ley que relaciona las fuerzas de una palanca en equilibrio se expresa mediante
la ecuación:
P x Bp = R x Br
LEY DE LA PALANCA: Potencia por su
brazo es igual a resistencia por el suyo.
Siendo P la potencia, R la resistencia, y Bp y
Br las distancias medidas desde el
fulcro hasta los puntos de aplicación de P y R respectivamente, llamadas brazo
de potencia y brazo de resistencia.
TIPOS DE PALANCA
PALANCA DE PRIMERA CLASE
El fulcro se encuentra situado entre la potencia y la resistencia.
Se caracteriza en que la potencia puede ser menor que la resistencia, Para que
esto suceda, el brazo de potencia Bp ha de ser mayor que el brazo de
resistencia Br.
Ejemplos de este tipo de palanca son: el balancín, las tijeras, las tenazas, los alicates o la catapulta.
PALANCAS DE SEGUNDA CLASE
La resistencia se encuentra entre la potencia y el fulcro. Se
caracteriza en que la potencia es siempre menor que la resistencia.
Ejemplos de este tipo de palanca son la carretilla, los remos
y el cascanueces.
PALANCA DE TERCERA CLASE
La potencia se encuentra entre la resistencia y el fulcro. Se
caracteriza en que la fuerza aplicada es mayor que la resultante; y se utiliza
cuando lo que se requiere es ampliar la velocidad transmitida a un objeto o la
distancia recorrida por él.
Ejemplos de este tipo de palanca son el quitagrapas, la caña
de pescar y la pinza de cejas; y en el cuerpo humano, el conjunto codo - bíceps
braquial - antebrazo, y la articulación temporomandibular.
Actividad:
1. Dibujar el esquema que representa la
palanca dependiendo de su grado y dividirla dependiendo de la ley de las
palancas.
PALANCA DE PRIMER GRADO:
PALANCA DE 2 GRADO:
.
PALANCA DE 3 GRADO:
PALANCA DE PRIMER GRADO:
PALANCA DE 2 GRADO:
.
PALANCA DE 3 GRADO:
PALANCAS DE 2 GRADO:
3. REALIZAR LOS EJERCICIOS PROPUESTOS
PxBp=RxBr
P=RxBr/Bp
P= 20Kg x 5
P=10Kg
PxBp=RxBr
R=PxBp/Br
R=5Kg x 12
R=15Kg
PxBp=RxBr
Br=PxBp/R
Br=5
Br=3cm
PxBp=RxBr
Bp=RxBr/P
Bp=900
Bp=90mm
PxBp= RxBr
R=PxBp/Br
R=4Tm x 3
R=12Tm
PxBp= RxBr
Br=PxBp/R
Br=15
Br=300cm
PxBp=RxBr
P=RxBr/Bp
P=100gm x 10
P= 200gm
PxBp=RxBr
R=PxBp/Br
R=1Kg x 2
R=2Kg
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