maquinas simples
Páginas: 6 (1312 palabras)
Publicado: 22 de enero de 2015
MAQUINAS SIMPLES
El hombre siempre ha buscado cómo realizar un trabajo de manera más cómoda y que le posibilite ejercer una fuerza mayor a la que podría aplicar sólo con sus músculos. Para ello, ha construido desde herramientas sencillas llamadas máquinas simples hasta maquinas complejas, cuyo funcionamiento parte del principio en el cual se basan las máquinas simples.
Una máquina simple esun dispositivo que se usa para cambiar la magnitud y/o la dirección en que se aplica una fuerza. Su característica principal es que transmiten la fuerza de modo directo, tal es el caso de la palanca, el plano inclinado, la polea y el torno. El tornillo y la cuña a veces se consideran máquinas simples, pero en realidad son aplicaciones del plano inclinado. En las máquinas co`mplejas la transmisionse efectúa mediante mecanismos combinados en un sistema formado por un número mayor o menor de máquinas simples. Es importante señalar que una máquina simple o una compleja no realiza un trabajo menor, sólo lo hace más facil. Sin embargo, la mayoria proporciona una ventaja mecánica, misma que se presenta cuando el peso levantado (fuerza de salida) es mayor que la fuerza aplicada (fuerza deentrada); en este caso, se dice que la máquina es un multiplicador de fuerzas. Una máquina simple o compleja no tiene fuente de energía propia; por ello, es necesario suministrarle un trabajo, llamado de entrada, para que pueda modificar, por medio de un trabajo llamado de salida, la posición, estado de movimiento o forma de los cuerpos, acuñar monedas o estampar sellos con un troquel fabricado con unbloque de acero grabado, prensar algodón, laminar materiales, entre otras cosas.
Cuantificación de la ventaja mecánica
La ventaja mecánica (Vm) de una máquina simple se calcula al dividir el valor del peso o carga levantada que recibe el nombre de fuerza de salida (Fs), entre el valor de la fuerza aplicada para levantar dicho peso, llamada fuerza de entrada (Fe), su modelo matemático es:Vm= Fs / Fe
En virtud de la importancia que tienen las máquinas simples por su aplicación en nuestra vida cotidiana, revisemos cada una de ellas.
PALANCA
Una palanca, como la FIGURA 5.59 consiste normalmente en una barra o una varilla rígida, de madera o metal, que se hace girar sobre un punto fijo denominado fulcro o punto de apoyo. Cuando se requiere levantar un cuerpopesado, se le coloca en el extremo más corto para reducir su brazo de palanca, mientras que la fuerza aplicada se colocará a la mayor distancia posible del punto de apoyo o fulcro, de tal manera que su brazo de palanca sea el mayor y la fuerza necesaria que se debe aplicar para levantar el cuerpo sea del menor valor posible.
Existen tres tipos de palancas dependiendo del lugar dondese localice el fulcro o punto de apoyo, la fuerza aplicada y la carga o resistencia. En las llamadas de primer género, el punto de apoyo se localiza entre la fuerza aplicada y la carga o resistencia, tal es el caso de utilizar un sacaclavos o unas tijeras (FIGURA 5.61); en éstas se combinan dos palancas.
En las palancas de segundo género, la resistencia se localiza entre elpunto de apoyo y la fuerza aplicada, tal es el caso de un destapador de refrescos, una carretilla o un cascanueces (FIGURA 5.62).
En las palancas de tercer género, es la fuerza aplicada la que se encuentra localizada entre el punto de apoyo y la resistencia, por ejemplo, una pinza para sujetar pan o hielo y la pala. (FIGURA 5.63).
PLANO INCLINADO
Un plano inclinadoconsta simplemente de una rampa, es decir, una superficie plana con un ángulo mucho menor de 90º respecto al suelo o eje horizontal (FIGURA 5.64).
El plano inclinado se utiliza cuando es necesario subir cajas, muebles, refrigeradores, animales, barriles u otros cuerpos a un camión de carga o a cierta altura de una casa o construccion, pues siempre será más fácil subir un cuerpo a...
El hombre siempre ha buscado cómo realizar un trabajo de manera más cómoda y que le posibilite ejercer una fuerza mayor a la que podría aplicar sólo con sus músculos. Para ello, ha construido desde herramientas sencillas llamadas máquinas simples hasta maquinas complejas, cuyo funcionamiento parte del principio en el cual se basan las máquinas simples.
Una máquina simple esun dispositivo que se usa para cambiar la magnitud y/o la dirección en que se aplica una fuerza. Su característica principal es que transmiten la fuerza de modo directo, tal es el caso de la palanca, el plano inclinado, la polea y el torno. El tornillo y la cuña a veces se consideran máquinas simples, pero en realidad son aplicaciones del plano inclinado. En las máquinas co`mplejas la transmisionse efectúa mediante mecanismos combinados en un sistema formado por un número mayor o menor de máquinas simples. Es importante señalar que una máquina simple o una compleja no realiza un trabajo menor, sólo lo hace más facil. Sin embargo, la mayoria proporciona una ventaja mecánica, misma que se presenta cuando el peso levantado (fuerza de salida) es mayor que la fuerza aplicada (fuerza deentrada); en este caso, se dice que la máquina es un multiplicador de fuerzas. Una máquina simple o compleja no tiene fuente de energía propia; por ello, es necesario suministrarle un trabajo, llamado de entrada, para que pueda modificar, por medio de un trabajo llamado de salida, la posición, estado de movimiento o forma de los cuerpos, acuñar monedas o estampar sellos con un troquel fabricado con unbloque de acero grabado, prensar algodón, laminar materiales, entre otras cosas.
Cuantificación de la ventaja mecánica
La ventaja mecánica (Vm) de una máquina simple se calcula al dividir el valor del peso o carga levantada que recibe el nombre de fuerza de salida (Fs), entre el valor de la fuerza aplicada para levantar dicho peso, llamada fuerza de entrada (Fe), su modelo matemático es:Vm= Fs / Fe
En virtud de la importancia que tienen las máquinas simples por su aplicación en nuestra vida cotidiana, revisemos cada una de ellas.
PALANCA
Una palanca, como la FIGURA 5.59 consiste normalmente en una barra o una varilla rígida, de madera o metal, que se hace girar sobre un punto fijo denominado fulcro o punto de apoyo. Cuando se requiere levantar un cuerpopesado, se le coloca en el extremo más corto para reducir su brazo de palanca, mientras que la fuerza aplicada se colocará a la mayor distancia posible del punto de apoyo o fulcro, de tal manera que su brazo de palanca sea el mayor y la fuerza necesaria que se debe aplicar para levantar el cuerpo sea del menor valor posible.
Existen tres tipos de palancas dependiendo del lugar dondese localice el fulcro o punto de apoyo, la fuerza aplicada y la carga o resistencia. En las llamadas de primer género, el punto de apoyo se localiza entre la fuerza aplicada y la carga o resistencia, tal es el caso de utilizar un sacaclavos o unas tijeras (FIGURA 5.61); en éstas se combinan dos palancas.
En las palancas de segundo género, la resistencia se localiza entre elpunto de apoyo y la fuerza aplicada, tal es el caso de un destapador de refrescos, una carretilla o un cascanueces (FIGURA 5.62).
En las palancas de tercer género, es la fuerza aplicada la que se encuentra localizada entre el punto de apoyo y la resistencia, por ejemplo, una pinza para sujetar pan o hielo y la pala. (FIGURA 5.63).
PLANO INCLINADO
Un plano inclinadoconsta simplemente de una rampa, es decir, una superficie plana con un ángulo mucho menor de 90º respecto al suelo o eje horizontal (FIGURA 5.64).
El plano inclinado se utiliza cuando es necesario subir cajas, muebles, refrigeradores, animales, barriles u otros cuerpos a un camión de carga o a cierta altura de una casa o construccion, pues siempre será más fácil subir un cuerpo a...
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