Sistemas mecánicos

LAS MáQUINAS SIMPLES
Máquina, dispositivo utilizado en ingeniería para cambiar la magnitud y dirección de aplicación de una fuerza. Las cuatro máquinas simples son la palanca, la polea, el torno y el plano inclinado, que consiste en una rampa. El tornillo y la cuña se consideran a veces máquinas simples, pero en realidad son adaptaciones del plano inclinado.
La utilidad de una máquina simpleradica en que permite ejercer una fuerza mayor que la que una persona podría aplicar sólo con sus músculos (en el caso de la palanca, el torno y el plano inclinado), o aplicarla de forma más eficaz (en el caso de la polea). El aumento de la fuerza suele hacerse a expensas de la velocidad. La relación entre la fuerza aplicada y la resistencia ofrecida por la carga contra la que actúa la fuerza sedenomina ventaja teórica de la máquina. Debido a que todas las máquinas deben superar algún tipo de rozamiento cuando realizan su trabajo, la ventaja real de la máquina siempre es menor que la ventaja teórica. La eficacia de funcionamiento de una máquina se obtiene del cociente entre la energía generada (la salida) y la cantidad de energía empleada (la entrada). La eficacia, que se expresa en tantopor ciento, siempre inferior al 100 por ciento.
Combinando máquinas simples se construyen máquinas complejas. Con estas máquinas complejas, a su vez, se construye todo tipo de máquinas utilizadas en metalistería, carpintería y otras áreas de la ingeniería
Las máquinas hidráulicas transmiten la energía a través de un fluido, utilizado para canalizar las fuerzas a distancias donde losacoplamientos mecánicos no serían apropiados ni efectivos. En el caso de los frenos de un automóvil la fuerza aplicada en el pedal se transmite por una conducción hidráulica hasta el activador del freno en cada llanta o rueda.
ELEMENTOS DE UNA MÁQUINA
En cualquier máquina se pueden distinguir tres elementos:
La fuerza que se aplica sobre ella, llamada fuerza motriz.
La fuerza que se quiere vencer,llamada fuerza resistente.
El punto de apoyo de la máquina, también llamado fulcro.

PALANCA
¿Qué es una palanca? Un Palanca es una máquina simple que consiste normalmente en 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 rotatoriaes directamente proporcional a la distancia entre el 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 el picafuegos, 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 einstrumentos de uso común (incluidos la carretilla y el cascanueces) utilizan el principio de la palanca.

TIPOS DE PALANCAS
De primer género o de primera clase, si el fulcro está entre la fuerza motriz y la fuerza resistente; por ejemplo, un balancín (columpio), una tenaza o unas tijeras.(imagen1)
De segundo género o de segunda clase, si el fulcro está en uno de los extremos, la fuerzaresistente en el centro y la fuerza motriz en el otro extremo; por ejemplo, una carretilla, unas pinzas cascanueces o un abrebotellas. (imagen2)
De tercer género o de tercera clase, si el fulcro está en uno de los extremos, la fuerza motriz en medio y la fuerza resistente en el otro extremo; por ejemplo, unas pinzas de depilar, o de coger cubitos de hielo. (imagen 3)POLEAS

¿Qué es una Polea? Una Polea es un dispositivo mecánico de tracción o elevación, formado por una rueda (también denominada roldana) montada en un eje, con una cuerda que rodea la circunferencia de la rueda. Tanto la polea como la rueda y el eje pueden considerarse máquinas simples que constituyen casos especiales de la palanca.
Una polea fija...