Maquinas simples

MAQUINAS SIMPLES

Se denominan máquinas a ciertos aparatos o dispositivos que se utilizan para transformar o compensar una fuerza resistente o levantar un peso en condiciones más favorables.

Existen maquinas simples y maquinas compuestas

Maquinas simples: Son sencillos sistemas que facilitaron a hombres y mujeres sus labores, transforman fuerzas aplicadas o potencias, en otra resistenciao fuerza saliente, esto de acuerdo al principio de conservación de la energía.

Las máquinas simples suelen clasificarse en 6 tipos:

❖ Palancas.
❖ Balanzas
❖ Torno
❖ Poleas y polipastos
❖ Plano inclinado.
❖ Tornillo.

Dentro de las fuerzas mas importantes que actúan sobre las maquinas están:

❖ F = Fuerza aplicada o motriz, llamada también POTENCIA. Esaquella cuya acción va a transmitir la maquina modificando su intensidad y dirección.

❖ Q = Carga, llamada también RESISTENCIA. Se denomina así a la fuerza ejercida sobre la maquina por el cuerpo que la maquina trata de mover, deformar. Esta fuerza es contraria a la fuerza efectiva ya que es diferente su intensidad y dirección.

LEY DEL EQUILIBRIO

Se define como la relación queexiste entre la F (Fuerza aplicada) y la Q (Carga) cuando la maquina esta en equilibrio. Esta relación la podemos obtener aplicando el sistema de fuerzas usado en estática. Así es como hay equilibrio cuando F = Q

VENTAJA MECANICA

Se define como la relación existente entre la F (Fuerza aplicada) y la Q (Carga) comprobada a partir de la ley del equilibrio. Es la característica masimportante de una maquina

VMT: Ventaja Mecánica Teórica: Es la obtenida en condiciones ideales del funcionamiento de la maquina es decir, sin fricción o problemas internos del dispositivo como rozamiento por deslizamiento y rodamiento.
|VM = |Q |
| |F |

VMP: Ventaja Mecánica Practica: Es la obtenida en la realidad cuando la maquinafunciona siempre es menor que la ventaja mecánica teórica, debido a factores de construcción y operación (como la fricción) Siempre es menor que la VMT, ya que en la práctica no existe el rendimiento de una máquina del 100%.

EFICIENCIA

Relación que existe entre VMT y la VMP. La unidad de medida de esta relación es %.

|E = 100 |VMP |
||VMT |

TRABAJOS MOTOR Y RESISTENTE EN UNA MAQUINA

En toda maquina desprovista de fricción, el trabajo Tf efectuado por la fuerza aplicada f para cualquier desplazamiento de la maquina, tiene que ser igual, pero de signo contrario al trabajo TQ, efectuado por la carga o resistencia Q ya que una maquina no puede crear ni destruir energía.

Tf= -TQ Tf+TQ= 0

Es decir quecualquier desplazamiento de la maquina, sucede que:

Trabajo de la fuerza aplicada+ trabajo de la resistencia= 0

PALANCAS

Es una barra o una varilla rígida, diseñada para girar sobre un punto fijo denominado fulcro o punto de apoyo. El efecto de cualquier fuerza aplicada a la palanca hace girar ésta con respecto al fulcro. La fuerza rotatoria es directamente proporcional a la distancia entreel fulcro y la fuerza aplicada. Por ejemplo, una masa de 1 kg que está a 2 m del fulcro equivale a una masa de 2 kg a una distancia de 1 m del fulcro.
En la pica fuegos, un tipo de palanca, se aplica un esfuerzo relativamente pequeño al extremo más lejano al fulcro para levantar un gran peso que está situado junto al fulcro. Otras herramientas e instrumentos de uso común (incluidos la carretilla yel cascanueces) utilizan el principio de la palanca.

SI OD = p (brazo fuerza aplicada) y OC = q (brazo de la resistencia) son las distancias del fulcro a las directrices de las fuerzas F y Q, la ley de equilibrio de la palanca será;

Fp=Qq

Es decir, fuerza aplicada x su brazo = resistencia x por su brazo. A partir de esto obtenemos la VM

|VM = |Q |=...