Mecanica

Resumen 4* Unidad Mecánica II
Temas del Resumen:
3.4. Maquinas Simples.
3.4.1. Palancas.
3.4.2. Poleas.
3.4.2.1. Polea Fija.
3.4.2.2. Polea Móvil.
3.4.2.3. Aparejo.
3.4.2.4. Polipasto.
3.4.3. Torno.
3.4.4. Plano Inclinado.
3.4.5. Tornillo

Ramos Moreno Christian Alejandro 2-8
3.4 Maquinas Simples.
Numerosas herramientas y maquinas utilizadas en diversas ramas de la ingeniería yen la vida diaria basan su funcionamiento en una serie de mecanismos , denominados maquinas simples . La utilidad fundamental de las maquinas simples radica en que permiten obtener fuerzas (“ Salida” ) mucho mayores que las ejercidas directamente (“ Entrada “), así como cambiar la dirección y sentido de estas .
Entre las maquinas simples suelen considerarse : la palanca , la polea , el torno ,el plano inclinado , la cuña , el tornillo y la rueda con eje . Sin embargo , la polea y la rueda con eje pueden ser tratadas como tipos de palancas , el torno como una combinación de palanca y polea y la cuña y el tornillo como variantes de plano inclinado , con lo cual las maquinas verdaderamente simples se reducirán a solo dos : la palanca y el plano inclinado .

3.4.1 Palancas.
La palancaconsiste en un cuerpo rígido que se apoya en un punto al cual puede girar , usualmente a fin de obtener una fuerza mayor que la ejercida.
El funcionamiento de la palanca , como el de otras maquinas simples que derivan de ella , puede ser explicado a partir de la condición de equilibrio de rotación. La relación matemática anterior se conoce como ley de la palanca. La formulación mas antigua quese conoce de ella fue realizada por Arquimedes , tres siglos antes de nuestra era. Cuenta la leyenda que al referirse a la palanca Arquimedes expreso : “Denme un punto de apoyo y moveré el Mundo”.
La ganancia de fuerza que proporciona una palanca , también denomina ventaja mecánica , es la razón entre la magnitud de la fuerza ejercida o entrada y la magnitud de la fuerza obtenida o “Salida”.3.4.2 Poleas.
3.4.2.1 Polea fija.

Con frecuencia resulta mas cómodo y menos peligroso, elevar una carga atada a una cuerda tirando de esta desde el suelo y no estando a cierta altura , para ello pudiera utilizarse un tubo liso por el cual pasa la cuerda sin embargo , a fin de disminuir el razonamiento lo mejor es emplear una polea ( también llamada Roldana ). Esta consiste en una ruedamontada en un eje alrededor del cual puede girar . La cuerda rodeada el borde de la polea , el cual suele ser acanalado para mantenerla en su lugar.


3.4.2.2 Polea móvil.
En consecuencia , si la masa de la polea es despreciable , la persona solo tendrá que ejercer una fuerza de magnitud igual a la mitad del peso de la carga . Lo mismo sucede si se tira de la cuerda elevando la carga con velocidadconstante. Puesto que ahora la polea se desplaza con la carga , se trata de una polea móvil . La relación entre la fuerza ejercida y la fuerza obtenida en una polea móvil puede ser argumentada formalmente aplicando la condición de equilibrio de traslación a la polea.
Una polea fija puede ser considerada una palanca de primera clase en que los brazos de la fuerza ejercida y la fuerza obtenidason iguales a su radio.
La polea móvil también puede ser interpretada como una palanca , pero en este caso de segunda clase . Combinando poleas fijas y móviles es posible aumentar la ganancia de fuerza . Las combinaciones mas conocidas son el aparejo y el polipasto.

3.4.2.3 Aparejo .
Mientras mayor sea el numero de ellas , mayor será la ganancia de fuerza o ventaja mecánica del sistema. Así ,cada uno de los dos tramos de cuerda de los que se cuelga la polea móvil 1 con la carga , soporta la mitad del peso. Por su parte, los tramos de los que pende la polea móvil 2 soportan cada uno la mitad de la mitad del peso , es decir , la cuarta parte de el . Por consiguiente , la ganancia de fuerza de esta combinación de poleas es de 4 .
Observa que al recoger la cuerda cierta longitud , el...