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Publicado: 29 de mayo de 2014
Máquinas simples. La palanca, la polea y el plano inclinado.
¿Qué es una máquina simple?
Las máquinas son artefactos construidos por la humanidad para realizar un trabajo o transformar un movimiento. El fin primordial suele ser reducir el esfuerzo necesario para realizar un trabajo. Una máquina simple cambia la magnitud o la dirección de una fuerza aplicada.
Pueden estar fabricadas conuna tecnología o con una mezcla de varias de ellas. Se pueden construir con tecnología mecánica, eléctrica, electrónica, neumática, hidráulica, térmica, química, etc.
Pueden ser muy complejas o sencillas dependiendo de la tecnología o tecnologías empleadas y del número de piezas necesarias para su funcionamiento.
Historia de las máquinas simples:
Las primeras máquinas inventadas outilizadas por la humanidad fueron de tecnología mecánica y sencilla, realizando un trabajo con una fuerza manual aplicada menor.
El nombre de máquina simple procede de los filósofos de la antigua Grecia. En el siglo 3 A.C., el matemático e inventor, Arquímedes de Siracusa estudió la ventaja mecánica de la palanca, la polea y el tornillo. Más tarde otros filósofos griegos añadieron otras máquinassimples. Herón de Alejandría (10-75 A.C.) clasifica 5 máquinas simples: palanca, polea, tornillo, cuña y torno.
Según otros autores, los filósofos de la antigüedad llamaban "las cinco grandes" a las cinco máquinas simples siguientes: el plano inclinado, la cuña, el tornillo, la palanca y la rueda. Con excepción de la rueda, las otras "cuatro grandes" eran conocidas posiblemente desde elPaleolítico. La rueda tiene una historia especial.
Las seis máquinas simples clásicas que se definieron durante el Renacimiento (siglos XIV al XVII) fueron: la palanca, la polea, el plano inclinado, rueda y eje (torno), cuña y el tornillo. Aunque podemos considerar que todas ellas derivan de tres fundamentales: la palanca, el plano inclinado y la polea (rueda).
LA PALANCA
Una palanca es una barrarígida que puede girar sobre un punto o eje denominado fulcro o punto de apoyo. La característica principal de una palanca es que puede girar sobre el fulcro y se mueve bajo la influencia de una fuerza aplicada y una fuerza resistente o carga.
Debido a su simpleza, posiblemente es la primera máquina utilizada por la humanidad (debió de ser uno de los primeros instrumentos utilizados por el"homo faber"), aunque probablemente no se conociera su aplicación como máquina hasta que Arquímedes de Siracusa (250 a.C.) enunciará su principio.
"δῶς μοι πᾶ στῶ καὶ τὰν γᾶν κινάσω"- frase atribuida a Arquímedes que aparece en la obra de Pappus de Alejandría.
Palanca 1er grado. Imagen (FOCA): Vladimir Zúñiga
Las fuerzas se aplican en dos puntos de la barra. La distancia que hay entreel punto de apoyo y el lugar donde está aplicada cada fuerza, en la barra rígida, se denomina brazo. A la fuerza aplicada se le suele llamar "potencia" y a la fuerza de salida, "resistencia" o carga.
La colocación de dichas fuerzas respecto al punto de apoyo da lugar a tres tipos o grados de palancas:
Primer género o especie: Las fuerzas se sitúan en ambos extremos de la barra, separadaspor el fulcro. La ventaja mecánica depende de los "brazos" de la palanca. Si el brazo de potencia es mayor que el brazo de resistencia, entonces tiene ventaja mecánica.
Segundo género o especie: El fulcro esta en un extremo de la palanca y la "potencia" en el otro. Siempre presenta ventaja mecánica mayor que la unidad.
Tercer género o especie: El fulcro esta en un extremo de la palanca y lafuerza resistente o "resistencia" se sitúa en el otro extremo. Este tipo de palanca no presenta ventaja mecánica pero a cambio conseguimos una ventaja de desplazamiento. Con un pequeño movimiento (giro) aplicado en la "potencia" conseguimos un movimiento mayor (giro) en la "resistencia".
Ley de la palanca
La ley de la palanca es una aplicación de la estática del sólido rígido: para que la...
¿Qué es una máquina simple?
Las máquinas son artefactos construidos por la humanidad para realizar un trabajo o transformar un movimiento. El fin primordial suele ser reducir el esfuerzo necesario para realizar un trabajo. Una máquina simple cambia la magnitud o la dirección de una fuerza aplicada.
Pueden estar fabricadas conuna tecnología o con una mezcla de varias de ellas. Se pueden construir con tecnología mecánica, eléctrica, electrónica, neumática, hidráulica, térmica, química, etc.
Pueden ser muy complejas o sencillas dependiendo de la tecnología o tecnologías empleadas y del número de piezas necesarias para su funcionamiento.
Historia de las máquinas simples:
Las primeras máquinas inventadas outilizadas por la humanidad fueron de tecnología mecánica y sencilla, realizando un trabajo con una fuerza manual aplicada menor.
El nombre de máquina simple procede de los filósofos de la antigua Grecia. En el siglo 3 A.C., el matemático e inventor, Arquímedes de Siracusa estudió la ventaja mecánica de la palanca, la polea y el tornillo. Más tarde otros filósofos griegos añadieron otras máquinassimples. Herón de Alejandría (10-75 A.C.) clasifica 5 máquinas simples: palanca, polea, tornillo, cuña y torno.
Según otros autores, los filósofos de la antigüedad llamaban "las cinco grandes" a las cinco máquinas simples siguientes: el plano inclinado, la cuña, el tornillo, la palanca y la rueda. Con excepción de la rueda, las otras "cuatro grandes" eran conocidas posiblemente desde elPaleolítico. La rueda tiene una historia especial.
Las seis máquinas simples clásicas que se definieron durante el Renacimiento (siglos XIV al XVII) fueron: la palanca, la polea, el plano inclinado, rueda y eje (torno), cuña y el tornillo. Aunque podemos considerar que todas ellas derivan de tres fundamentales: la palanca, el plano inclinado y la polea (rueda).
LA PALANCA
Una palanca es una barrarígida que puede girar sobre un punto o eje denominado fulcro o punto de apoyo. La característica principal de una palanca es que puede girar sobre el fulcro y se mueve bajo la influencia de una fuerza aplicada y una fuerza resistente o carga.
Debido a su simpleza, posiblemente es la primera máquina utilizada por la humanidad (debió de ser uno de los primeros instrumentos utilizados por el"homo faber"), aunque probablemente no se conociera su aplicación como máquina hasta que Arquímedes de Siracusa (250 a.C.) enunciará su principio.
"δῶς μοι πᾶ στῶ καὶ τὰν γᾶν κινάσω"- frase atribuida a Arquímedes que aparece en la obra de Pappus de Alejandría.
Palanca 1er grado. Imagen (FOCA): Vladimir Zúñiga
Las fuerzas se aplican en dos puntos de la barra. La distancia que hay entreel punto de apoyo y el lugar donde está aplicada cada fuerza, en la barra rígida, se denomina brazo. A la fuerza aplicada se le suele llamar "potencia" y a la fuerza de salida, "resistencia" o carga.
La colocación de dichas fuerzas respecto al punto de apoyo da lugar a tres tipos o grados de palancas:
Primer género o especie: Las fuerzas se sitúan en ambos extremos de la barra, separadaspor el fulcro. La ventaja mecánica depende de los "brazos" de la palanca. Si el brazo de potencia es mayor que el brazo de resistencia, entonces tiene ventaja mecánica.
Segundo género o especie: El fulcro esta en un extremo de la palanca y la "potencia" en el otro. Siempre presenta ventaja mecánica mayor que la unidad.
Tercer género o especie: El fulcro esta en un extremo de la palanca y lafuerza resistente o "resistencia" se sitúa en el otro extremo. Este tipo de palanca no presenta ventaja mecánica pero a cambio conseguimos una ventaja de desplazamiento. Con un pequeño movimiento (giro) aplicado en la "potencia" conseguimos un movimiento mayor (giro) en la "resistencia".
Ley de la palanca
La ley de la palanca es una aplicación de la estática del sólido rígido: para que la...
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