La Palanca
Máquina
simple que consiste esencialmente en una barra que se apoya o puede girar sobre
un punto (punto de apoyo o fulcro) y está destinada a vencer una fuerza
(resistencia) mediante la aplicación de otra fuerza (potencia).
Fulcro
Punto de apoyo de palanca.
Barra
Pieza larga y delgada de un material rígido, generalmente metal.
Potencia
Capacidad para realizar un acción .
Resistencia
Oposicion a una fuerza
Tres Tipos De Palancas y Sus Diferencias
La palanca de primer genero
Que aqui el punto de apoyo se situa entre la potencia y la resistencia. En esta clase de palanca la primera suele ser menor que la segunda, pero solo cuando aminora la velocidad transferidad al objeto y el trayecto recorrido por la resistencia.
La palanca de segundo genero
Se conoce la clase de palanca en la que la resistencia se ubica entre el punto de apoyo y la potencia. Esta ultima, siempre en menor que la resistencia, pero solo cuando reduce velocidad.
Palanca de tercer genero
La palanca se distingue de que la potencia esta localizada entre la resistencia y el punto de apoyo.
Aqui la parte de la potencia siempre sera menor que la seccion de la resistencia.
PREGUNTAS
1-Queremos levantar un peso de 100kg con una barra de 1m. El
punto de apoyo lo situamos a 20cm del peso. ¿Qué fuerza debemos aplicar en el
otro extremo?
Respuesta: Se debe aplicar 25 kg en el otro extremo
2-Para destapar un bote de pintura hacemos un esfuerzo de 2kg.
Si usamos un destornillador de 20cm cuyo punto de apoyo se sitúa a 1cm de la
resistencia. ¿Cuál es la resistencia que ofrece el bote a ser destapado?
Respuesta: La resistencia que se le ofrece al bote al ser destapado es de 0.1
3- Define: a) sistema de poleas; b) polea motriz; c) polea
conducida; d) tren de engranajes.
Sistema
de poleas: es un sistema que utiliza por lo menos 2 poleas y una
correa para unirlas, una de ellas está unida al motor a esta se le llama polea
motriz m o conductora., lo cual permite o arrastra al movimiento de la otra, la
segunda recibe el nombre de polea conducida c o arrastrada
Polea
conducida: la polea conducida es compañera de la conductora, y esta
depende de la polea que este unida al motor para moverse.
Tren de
engranajes: se componen de engranajes de ruedas dentadas,
que sirven para transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes en
direcciones contrarias, consiguiendo aumento o disminución significativa de la
velocidad
6- Define y haz un dibujo de: a) un sistema de poleas multiplicador; b) un sistema de poleas
reductor; c) un tren de engranajes con un engranaje loco.
Un
sistema de poleas multiplicador: Se emplea para transmitir un
movimiento giratorio entre dos ejes distantes permitiendo aumentar, disminuir o
mantener la velocidad de giro del eje conductor
Un
sistema de poleas reductor: transforma la velocidad de entrada en una
velocidad de salida, una
polea pequeña girará más deprisa que una grande en un sistema de poleas.
Un tren de engranajes con un engranaje loco: es un tercer piñón que se
encaja entre el engranaje motriz y el conducido. Con eso se consigue que tanto
el motriz como el conducido giren en el mismo sentido. A ese tercer engranaje
así colocado se lo llama engranaje o piñón loco
7 – ¿Qué es un operador y cuál es su utilidad?
Es un elemento que cumple una función dentro de una máquina. Por ejemplo un eje tiene como
misión girar y al hacerlo, hace girar también todo lo que esté unido a él. EJ:
batidora
8 – ¿Qué es un operador mecánico?
Son operadores que van conectados entre sí para permitir el
funcionamiento de una máquina, teniendo en cuenta la fuerza que se ejerce sobre
ellos. Los operadores mecánicos convierten la fuerza en movimiento, el conjunto
de varios operadores se denomina mecanismo.
9 – Una polea es una palanca de primer género. Dibuja una
sola polea y explica cómo es posible que sea una palanca de primer género.
el punto de apoyo se encuentra
entre la Potencia y la Resistencia, en este caso sería el eje conductor, con la
fuerza dada en la polea conductora, permite el movimiento de la polea conducida
10 – a) Tenemos dos poleas de radios 8cm y 24cm,
respectivamente. Si la polea grande tira de la pequeña, ¿cuál será la relación
de transmisión del sistema? ¿Será multiplicador de la velocidad o reductor? b)
¿Cuál sería la relación de transmisión si la polea pequeña tira de la grande?
¿Será reductor o multiplicador? c) Si el eje del motor gira a 300rpm, ¿cuál
será la velocidad de salida en cada caso?
Relacion de transmicion: 0.33
Respuesta: la relación de trasmisión es 0,33 cuando la grande tira
de la pequeña
Respuesta: es multiplicador
porque al tirar la polea grande de la pequeña se genera una mayor velocidad
11 – a) Tenemos un sistema de poleas en el que la motriz
tiene un diámetro de 40cm y la conducida un radio de 30cm. ¿Cuál será la
relación de transmisión? b) Si la polea conducida gira a 80rpm, ¿cuál será la
velocidad de la polea motriz? c) ¿Qué polea gira más deprisa y por qué?
Relacion de transmision: 1,3
Respuesta: la relación de transmisión
cuando la polea grande tira de la pequeña es de 1,3
12 – Queremos montar un tren de engranajes que gire a 100rpm
(velocidad de salida). ¿Cuántos dientes deberá tener el engranaje conducido si
el motriz tiene 25 dientes y el eje del motor gira a 1000rpm? INSTITUCION
EDUCATIVA ESCUELA NORMAL SUPERIOR ARTEFACTOS, PROCESOS Y SISTEMAS GUIA
PEDAGOGICA PARA TECNOLOGIA E INFORMATICA
Vc= 100rpm
Nm= 25
Vm= 1000rpm
Respuesta: el engranaje conducido deberá tener 250 dientes
13 – a) Una bicicleta
de corredor utiliza un sistema de cadena y piñones en la que el piñón motriz
tiene 50 dientes y el conducido, 20 dientes. ¿Cuál es la relación de
transmisión del sistema? b) Si el ciclista pedalea a 30rpm, ¿cuál es la
velocidad de la bicicleta?
Relacion de trasmicion: 0,4
Respuesta: la relación de transmisión es de 0,4 cuando la polea
motriz gira de la conducida
14 – Si en un tren de engranajes el motriz tiene 15 dientes
y el conducido 60 dientes, ¿cuál es la relación de transmisión?
Relacion de transmiciom: 0,25
Respuesta: la relación de transmisión es de 0,25 entre la polea
motriz y la conducida
15 – En un tren de engranajes el motriz tiene 20 dientes.
Cuando este engranaje gira 20 veces el engranaje conducido gira 5 veces. a)
¿Cuál es la relación de transmisión del sistema? b) ¿Cuántos dientes tiene el
engranaje conducido? c) Si el engranaje conducido gira en el sentido de las
agujas del reloj, ¿en qué sentido girará el motriz?
Nm: 20
Vm: 20
Vc: 5
Relacion de sistema:4
giran al mismo tiempo
a)
¿Cuántos dientes tiene el engranaje conducido?
Vc: 5
Nm: 20
Vm: 20
Nc: 4 x 20= 80
Respuesta: el engranaje conducido tiene 80 dientes
b) Si el
engranaje conducido gira en el sentido de las agujas del reloj, ¿en qué sentido
girará el motriz?
Respuesta: los 2 giran en un mismo sentido ya que deben ir en la
misma dirección
16 – a) Si en un tren de engranajes el motriz tiene 20
dientes y la relación de transmisión es de de 2/3, ¿Cuántos dientes tiene el
conducido? b) Si la velocidad del motor es de 600rpm, ¿cuál es la de salida del
sistema?
Vc:
13 = 19, 69
I= 0,66
NC= 20 x 0,66 = 13
Respuesta: el conducido tiene 13 dientes
b) Si la velocidad del motor es de 600rpm, ¿cuál es la de
salida del sistema?
Vc : 600 rpm
Vc:
13 = 19, 69
0,66
Respuesta: la salida del sistema es 19,69
17 – Define: a) sistema de cadena-piñones; b) sistema de
piñón-cremallera; c) sistema levaseguidor; d) sistema biela-manivela.
Sistema de cadena-piñones: Permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes paralelos, pudiendo modificar la velocidad pero no el sentido de giro (no es posible hacer que un eje gire en sentido horario y el otro en el contrario).
Sistema de piñón-cremallera: se transforma el movimiento circular del piñón en uno lineal en la cremallera. Es lo que ocurre por ejemplo con algunas puertas de garaje que lo emplean. La cremallera es una pieza alargada con dientes en los que pueden encajar los dientes del piñón.
Sistema leva-seguidor: Este mecanismo transforma un movimiento circular en uno alternativo, como el que se da en la aguja de una máquina de coser.
Sistema biela-manivela: Este mecanismo transforma un movimiento circular en uno alternativo, como el que se ve en las ruedas de los trenes antiguos.
En ese caso, la biela consiste en una barra rígida que se fija a un punto excéntrico de la rueda (un punto distinto del centro de la rueda)
18 – a) Dibuja un sistema piñón-cremallera, uno
leva-seguidor y otro biela-manivela. b) ¿Qué tienen en común los sistemas
piñón-cremallera, leva-seguidor y bielamanivela? c) Di cinco ejemplos en los
que creas que es necesario usar este tipo de sistemas.
Respuesta: son
capaces de transformar el movimiento de giro del eje de un motor en un
movimiento que ya no será circular.
Manivela
Cremallera
· Bicicleta
· Motos
· Clavija
de guitarra
· Grifo
· Cinta
de cámara
Sistema
de piñón-cremallera:
· Taladro
· Cabrilla
de auto
· Automóvil
· Microscopio
· Reloj
Sistema
biela-manivela:
Máquina de coser
Molino
Reloj de pared
Bomba petrolera
Ruedas del ten
19 – Dibuja: a) Un sistema de poleas en el que las dos giren
en sentidos opuestos. b) Un tren de engranajes en el que ambos giren en el
mismo sentido. c) Un sistema de poleas multiplicador de la velocidad. d) Un
tren de engranajes reductor de la velocidad.
Un tren que gire en el sentido opuesto
Un tren que gire en el sentido opuesto
UN
TREN DE ENGRANAJES EN EL QUE AMBOS GIREN EN EL MISMO SENTIDO.
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