SISTEMA DE POLEAS

Es la aplicación de poleas móviles con otras fijas puede hacerse de varias formas.

En los sistemas de poleas móviles y fijas, la potencia y la resistencia se hallan en razón inversa del número de cordones.

Poleas compuestas: Existen sistemas con múltiples poleas que pretenden obtener una gran ventaja mecánica levando grandes pesos con un bajo esfuerzo. Estos sistemas de poleas son diversos.
Polipasto: Es la configuración mas común de polea compuesta. En un polipasto las poleas se distribuyen en dos grupos, uno fijo y uno móvil.

Aparejo diferencial: Es una variante de la polea móvil. Está formada por dos poleas fijas de distinto diámetro, soldadas una junto a la otra asociadas con una polea móvil. La reducción de la fuerza transmitida radica en la diferencia de diámetros del conjunto de poleas fijas, sumado a la reducción que es propia de la polea móvil.

SISTEMA DE PALANCAS

En un sistema de palancas la potencia y la resistencia están en razón inversa de los productos de sus respectivos brazos de palanca.

Son palancas compuestas
que permiten transmitir movimientos y fuerzas entre dos puntos, de tal forma que
el movimiento (o la fuerza) de salida es proporcional al de entrada.
En la balanza de la imagen un sistema de palancas permite equilibrar la
resistencia (lo que pongamos en el platillo) con un desplazamiento de
la pesa (potencia) en muy poco espacio y con más precisión que una balanza
romana.

En una máquina de escribir mecánica se emplea un
sistema de palancas formado, como mínimo, por 5 palancas de
primero, segundo y tercer grado para transmitir el movimiento desde la
tecla hasta el tipo.

Los movimientos de entrada y de salida pueden ser lineales o circulares
indistintamente.
Se emplea en multitud de máquinas: cortaúñas, alicates, pantógrafo, máquinas
de escribir, pianos, lámparas de sobremesa, cortadores de ramas, andamios
móviles, elevadores, mesas regulables, camas de hospital, trenes, básculas de
baño...

MÁQUINAS COMPUESTAS

Estas resultan del acoplamiento de varias máquinas simples; de modo que la potencia de cada una de las intermedias viene a ser la resistencia de la anterior.

combinación de diversas máquinas simples, de forma que la salida de cada una de ellas se aplica directamente a la entrada de la siguiente hasta conseguir cubrir todas las fases necesarias.

LA CUÑA

Consiste en una pieza de madera o de metal terminada en ángulo diedro muy agudo.
Sirve para hender o dividir cuerpos sólidos, ajustar o apretar uno con otro, calzarlos o para llenar alguna raja o circulo.

Es una maquina simple que consiste en una pieza de madera o de metal terminada en ángulo diedro muy agudo. Técnicamente es un doble plano inclinado portátil.
Sirve para hender o dividir cuerpos solidos, para ajustar o apretar uno con otro, para calzarlos o para llenar alguna raja o circulo. Ejemplos: Hachas, cinceles, clavos, cuchillo o el filo de las tijeras.

LA RUEDA

Es la máquina simple más importante que se conoce, no se sabe quién y cuándo la descubrió o inventó; sin embargo, desde que el hombre utilizó la rueda, la tecnología avanzó rápidamente. Podemos decir que a nuestro alrededor siempre está presente algún objeto a situación relacionado con la rueda, la rueda es circular.

Es una pieza mecánica circular gira alrededor de un eje. Puede ser considerada una máquina simple y forma parte del conjunto denominado elementos de máquinas. Es uno de los inventos fundamentales en la historia de la humanidad, por su gran utilidad en la elaboración de alfarería, en el transporte terrestre y como componente fundamental de diversas máquinas. El conocimiento de su origen se pierde en el tiempo, y sus múltiples usos han sido esenciales en el desarrollo del progreso humano.

EL HUSILLO (Tuerca)

Es un tornillo sin cabeza, muy largo en relación a su diámetro.
Emplea un perfil de rosca cuadrado o trapezoidal para reducir al máximo el rozamiento.

Es un tipo de mecanismo que está constituido por un tornillo(husillo) que al girar produce el desplazamiento longitudinal de la tuerca en la que va enroscado (movimiento rectilíneo).

EL TORNILLO

Dispositivo mecánico de fijación, por lo general metálico, formado esencialmente por un plano inclinado enroscado alrededor de un cilindro o cono.

Es un elemento u operador mecánico cilíndrico con una cabeza, generalmente metálico, aunque pueden ser de madera o plástico, utilizado en la fijación temporal de unas piezas con otras, que esta dotado de una caña roscada triangular, que mediante una fuerza de torsión ejercida en su cabeza con una llave adecuada o con un destornillador se puede introducir en un agujero roscado a su medida o atravesar las piezas y acoplarse a una fuerza.

EL TORNO

Consiste en un cilindro dispuesto para girar alrededor de su eje por la acción de palancas, cigüeñas o ruedas, y que ordinariamente actúa sobre la resistencia por medio de una cuerda que se va arrollando al cilindro.

Es un conjunto de máquinas y herramientas que permiten mecanizar piezas de forma geométrica de revolución. Estas máquinas herramientas operan haciendo girar la pieza a mecanizar mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado de avance contra la superficie de la pieza.

PLANO INCLINADO

Es todo plano que forma con la horizontal un ángulo menor a los 90º. Mediante el plano inclinado se elevan a la altura deseada objetos.

Las rampas que forman montañas y colinas son
planos inclinados, también pueden considerarse derivados de ellas los
dientes y las rocas afiladas, por tanto este operador también se encuentra
presente en la naturaleza.
De este operador derivan máquinas de gran
utilidad práctica como: broca, cuña, hacha, sierra, cuchillo, rampa, escalera,
tornillo-tuerca, tirafondos...

LA POLEA

Una polea, es una máquina simple que sirve para transmitir uan fuerza. Se trata de una rueda, generalmente maciza y acanalada en su borde, que, con el curso de una cuerda o cable que se hace pasar por el canal ("garganta"), se usa como elemento de transmisión para cambiar la dirección del movimiento en máquinas y mecanismos. Además, formando conjuntos, parejos o polipastos , sirve para reducir la magnitud de la fuerza necesaria para mover un peso.

Según definición de Hatón de la Goupilliere, "la polea es el punto de apoyo de una cuerda que moviéndose se arrolla sobre ella sin dar una vuelta completa" actuando en uno de sus extremos la resistencia y en otro la potencia.

Poleas SimplesLa polea simple se emplea para elevar pesos, consta de una sola rueda con la que hacemos pasar una cuerda.Se emplea para cambiar el sentido de la fuerza haciendo más cómodo el levantamiento de la carga, entre otros motivos, porque nos ayudamos del peso del cuerpo para efectuar el esfuerzo, la fuerza que tenemos que hacer es la misma al peso a la que tenemos que levantar.

F=R

Clases de polea


- Polea Fija: No produce una ventaja mecánica; la fuerza que debe aplicarse es la misma que se habría requerido para levantar el objeto, solo que esta permite aplicar la fuerza en una dirección mas conveniente.

- Polea Móvil: Produce una ventaja mecánica; la fuerza necesaria para levantar la carga es justamente la mitad de la fuerza que habría sido requerida para levantar la carga sin polea.

LA PALANCA

•Es la más simple de las máquinas, y se sabe que fue uno de los primeros mecanismos inventados por el ser humano para multiplicar fuerzas.
•La palanca es una barra de material sólido que se apoya y puede girar sobre un punto.
•En una palanca, se pueden distinguir tres elementos:
–Potencia: Es el punto de aplicación de la fuerza.
–Resistencia: Es el punto de aplicación de la fuerza que resiste la potencia.
–Punto de apoyo o fulcro: Es el que sirve como eje de la palanca.

Ley de la Palanca
La distancia entre la potencia y el fulcro se denomina brazo de fuerza, y la distancia
entre la resistencia y el fulcro, brazo de resistencia o de palanca.

La "potencia" por su brazo es igual a la "resistencia" por el suyo.

Matemáticamente se puede poner:

POTENCIA x BRAZO DE POTENCIA = RESISTENCIA x BRAZO DE RESISTENCIA

P x BP = R x BR

Tipos de Palanca

•Dependiendo de la ubicación relativa del fulcro, del punto de aplicación de la fuerza y del punto de aplicación de la resistencia, se pueden encontrar tres tipos de palancas:
–De primera clase.
–De segunda clase.
–De tercera clase.

Palanca de primera clase

•Son aquellas en las que el fulcro (F) está ubicado entre la potencia (P) y la resistencia (R) .
•Algunos ejemplos de este tipo de palanca son las tijeras, alicates o balanzas.

Palancas de segunda clase

•Son aquellas en las que el fulcro está ubicado en el extremo del soporte, y la resistencia (R) está entre el fulcro (F) y la potencia (P) .
•Algunos ejemplos de este tipo de palanca, son las carretillas, los destapadores de botellas o los rompenueces.

Palancas de tercera clase

•Son aquellas en las que el fulcro también está ubicado en el extremo del soporte, pero la potencia (P) está entre el fulcro (F) y la resistencia (R).
•Algunos ejemplos de este tipo de palanca es levantar una cuchara con alimento, una corchetera entre otros

MAQUINAS SIMPLES

Cuando la máquina es sencilla y
realiza su trabajo en un solo paso, nos encontramos ante una
máquina simple. Muchas de estas máquinas son conocidas desde la
prehistoria o la antigüedad y han ido evolucionando incansablemente (en cuanto a
forma y materiales) hasta nuestros días.
Algunas inventos que cumplen las condiciones
anteriores son: cuchillo, pinzas, rampa, cuña, polea simple, rodillo, rueda,
manivela, torno, hacha, pata de cabra, balancín, tijeras, alicates, llave
fija... etc.

Las máquinas simples se pueden clasificar en
tres grandes grupos que se corresponden con el principal operador del que
derivan: palanca, plano inclinado y rueda.

Es un mecanismo o conjunto de mecanismos que trasforman una fuerza aplicada en otra saliente, habiendo modificado la magnitud de la fuerza, su dirección, su sentido o una combinación de ellas.

Una máquina simple es un artefacto mecánico que transforma una fuerza aplicada en una resultante, modificando la magnitud de la fuerza, su dirección, la longitud de desplazamiento o una combinación de ellas. En una máquina simple se cumple la ley de la conservación de la energía “la energía ni se crea ni se destruye; solamente se transforma”. Una máquina simple ni crea ni destruye trabajo mecánico, solo transforma algunas de sus características.