PROFESORADO PARA LA ENSEÑANZA PRIMARIA

LOS OPERADORES TECNOLÓGICOS
El desarrollo tecnológico de la humanidad a través del tiempo ha sido posible en gran medida gracias al dominio de la energía en sus diferentes manifestaciones, transformándola en otras formas mas adaptadas a la satisfacción de sus necesidades específicas. La conversión de la energía en efectos utilizables (funcionales) se realiza a través de operadores. Un operadores un objeto que proporciona una reacción (efecto funcional) cuando se actúa sobre él, obedeciendo a una determinada ley o principio.
Operadores mecánicos.
Los operadores mecánicos convierten la Fuerza en Movimiento. Un mecanismo es un conjunto de piezas que, debidamente combinadas, producen o transforman un movimiento o función. Una máquina es un artificio para aprovechar, dirigir o regular laacción de una fuerza.

Operadores trasmiten la energía mecánica
La palanca. La palanca es un elemento rígido que gira alrededor de un eje situado en el punto de apoyo de la palanca. Posee un punto de apoyo (fulcro); la fuerza que se aplica sobre aquélla, potencia y la fuerza que debe levantarse, resistencia. Las distancias entre el fulcro y las direcciones de acción de la potencia y de laresistencia se denominan brazos de palanca (brazo de la potencia y de la resistencia, respectivamente). Se consideran tres tipos de palancas: las de primer género, cuyo fulcro está situado entre la potencia y la resistencia, como el alzaprima, las tijeras, las tenazas, la balanza y la romana; las de segundo género, en las que la resistencia está entre la potencia y el punto de apoyo, como los remos, elcascanueces y la carretilla; finalmente, las palancas de tercer género, en las que la potencia está entre la resistencia y el fulcro, como las pinzas y el antebrazo. La relación que debe existir entre la potencia y la resistencia para que éstas se equilibren depende únicamente de la longitud de los brazos y no de la forma de la palanca, verificando la siguiente ley: El producto de la potencia porsu brazo es igual al de la resistencia por el suyo, es decir, P. L X R. L” (P, potencia; R, resistencia; l y l”, brazos de la potencia y de la resistencia). En las palancas de primer género la potencia puede ser mayor, igual o menor que la resistencia, según la relación entre los respectivos brazos; en las de segundo género, la potencia es siempre menor que la resistencia, mientras que en las detercer género la potencia siempre debe ser mayor que la resistencia.

La polea o rueda.
Por el canal o garganta de la circunferencia pasa una cuerda, cable o cadena, en cuyos extremos actúa la potencia y la resistencia. La polea puede ser fija, cuando gira alrededor de su eje sin cambiar la posición del espacio, y móvil, cuando además de girar se desplaza en el espacio. En la polea fija lapotencia aplicada para levantar un cuerpo es igual a la resistencia que opone en mismo. En la polea móvil de cuerdas paralelas, la potencia aplicada, es igual a la mitad de la resistencia. Con objeto de disminuir el valor de la potencia se construyen combinaciones de poleas fijas y móviles denominadas aparejos o polipastos.
Asociaciones con ruedas y correas. La unión entre dos ruedas suelerealizarse a través de una correa. En este caso ambas ruedas giran en el mismo sentido y se transmite un movimiento circular de una rueda a otra. Si las ruedas tienen dientes, no es necesario ningún otro operador para que se transmita el movimiento de una a otra.
Las poleas al transmitir el movimiento de un árbol al otro, pueden variar su velocidad. Las velocidades de rotación (medidas generalmente enrevoluciones por minuto) están en relación inversa a los diámetros de las poleas. Así, si la polea conducida tiene un diámetro doble que la polea conductora, su velocidad de giro será la mitad de ésta.

Las poleas sirven también para cambiar la dirección y el sentido de las fuerzas. Se llaman poleas tensoras las que sirven para tensar los ramales flojos de una correa. Según su perfil, las...