1. ¿Que es una palanca?
2. ¿Cuales son las partes de una palanca?
3. Inserta una imagen donde se demuestre las partes de una palanca?
4. ¿Cuales son los tipos de palanca existente? Da un ejemplo de cada uno de ellos.
5. Consulta los demás operadores mecánicos (maquinas simples) y agrega la misma información del mecanismo como la palanca.
6. ¿Que es una maquina compuesta?
7. ejemplos de una maquina compuesta.8.ilustraciones de una maquina compuesta.
8. Ilustraciones de una maquina compuesta.
Solución.
1. La palanca es una máquina simple que tiene como función transmitir una fuerza y un desplazamiento. Puede utilizarse para amplificar la fuerza mecánica que se aplica a un objeto, para incrementar su velocidad o la distancia recorrida, en respuesta a la aplicación de una fuerza.
2. Está compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado fulcro.
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4. Tipos de palanca. Las palancas se dividen en tres géneros, también llamados órdenes o clases, dependiendo de la posición relativa de los puntos de aplicación de la potencia y de la resistencia con respecto al fulcro (punto de apoyo). El principio de la palanca es válido indistintamente del tipo que se trate, pero el efecto y la forma de uso de cada uno cambian considerablemente. Palanca de primera clase.
En la palanca de primera clase, el fulcro se encuentra situado entre la potencia y la resistencia. Se caracteriza en que la potencia puede ser menor que la resistencia, aunque a costa de disminuir la velocidad transmitida y la distancia recorrida por la resistencia. Para que esto suceda, el brazo de potencia BP ha de ser mayor que el brazo de resistencia Br.Cuando lo que se requiere es ampliar la velocidad transmitida a un objeto, o la distancia recorrida por éste, se ha de situar el fulcro más próximo a la potencia, de manera que BP sea menor que Br.Ejemplos de este tipo de palanca son el balancín, las tijeras, las tenazas, los alicates o la catapulta (para ampliar la velocidad). En el cuerpo humano se encuentran varios ejemplos de palancas de primer género, como el conjunto tríceps braquial - codo – antebrazo. Palanca de segunda clase en la palanca de segunda clase, la resistencia se encuentra entre la potencia y el fulcro. Se caracteriza en que la potencia es siempre menor que la resistencia, aunque a costa de disminuir la velocidad transmitida y la distancia recorrida por la resistencia. Ejemplos de este tipo de palanca son la carretilla, los remos y el cascanueces. Palanca de tercera clase. En la palanca de tercera clase, la potencia se encuentra entre la resistencia y el fulcro. Se caracteriza en que la fuerza aplicada es mayor que la resultante; y se utiliza cuando lo que se requiere es ampliar la velocidad transmitida a un objeto o la distancia recorrida por él. Ejemplos de este tipo de palanca son el quita grapas y la pinza de cejas; y en el cuerpo humano, el conjunto codo - bíceps braquial - antebrazo, y la articulación temporomandibular.
5. Maquinas Simples. Una máquina simple es un artefacto mecánico que transforma una fuerza aplicada en otro resultante, modificando la magnitud de la fuerza, su dirección, la longitud de desplazamiento o una combinación de ellas. En una máquina simple se cumple la ley de la conservación de la energía: «la energía ni se crea ni se destruye; solamente se transforma». La fuerza aplicada, multiplicada por la distancia aplicada (trabajo aplicado), será igual a la fuerza resultante multiplicada por la distancia resultante (trabajo resultante). Una máquina simple, ni crea ni destruye trabajo mecánico, sólo transforma algunas de sus características. Maquinas simples son la palanca, las poleas, el plano inclinado, etc. No se debe confundir una máquina simple con elementos de máquinas, mecanismos o sistema de control o regulación de otra fuente de energía. Rueda Mecanismos de biela-Manivela Cuña Palanca Plano inclinado Polea Tuerca husillo. Esta lista, sin embargo, no debe considerarse definitiva e inamovible. Algunos autores consideran a la cuña y al tornillo como aplicaciones del plano inclinado; otros incluyen a la rueda como una máquina simple; también se considera el eje con ruedas una máquina simple, aunque sean dos de estas juntas por ser el resultado. La cuña transforma una fuerza vertical en dos horizontales antagonistas. El ángulo de la cuña determina la proporción entre las fuerzas aplicada y resultante, de un modo parecido al plano inclinado. La palanca es una barra rígida con un punto de apoyo, a la que se aplica una fuerza y que, girando sobre el punto de apoyo, vence una resistencia. Se cumple la conservación de la energía y, por tanto, la fuerza aplicada por su espacio recorrido ha de ser igual a la fuerza de resistencia por su espacio recorrido. En el plano inclinado se aplica una fuerza para vencer la resistencia vertical del peso del objeto a levantar. Dada la conservación de la energía, cuando el ángulo del plano inclinado es más pequeño se puede levantar más peso con una misma fuerza aplicada pero, a cambio, la distancia a recorrer será mayor. La polea simple transforma el sentido de la fuerza; aplicando una fuerza descendente se consigue una fuerza ascendente. El valor de la fuerza aplicada y la resultante son iguales, pero de sentido opuesto. En un polipasto la proporción es distinta, pero se conserva igualmente la energía. El mecanismo tuerca husillo trasforma un movimiento giratorio aplicado a un volante o manilla, en otro rectilíneo en el husillo, mediante un mecanismo de tornillo y tuerca. La fuerza aplicada por la longitud de la circunferencia del volante ha de ser igual a la fuerza resultante por el avance del husillo. Dado el gran desarrollo de la circunferencia y el normalmente pequeño avance del husillo, la relación entre las fuerzas es muy grande. Todas las máquinas simples convierten una fuerza pequeña en una grande, o viceversa. Algunas convierten también la dirección de la fuerza. La relación entre la intensidad de la fuerza de entrada y la de salida es la ventaja mecánica. Por ejemplo, la ventaja mecánica de una palanca es igual a la relación entre la longitud de sus dos brazos. La ventaja mecánica de un plano inclinado, cuando la fuerza actúa en dirección paralela al plano, es la cosecante del ángulo de inclinación. A menudo, una herramienta consta de dos o más máquinas o artefactos simples, de modo que las máquinas simples se usan habitualmente en una cierta combinación, como componentes de máquinas más complejas. Por ejemplo, en el tornillo de Arquímedes, una bomba hidráulica, el tornillo es un plano inclinado helicoidal.
6. Maquinas compuestas. Una máquina está compuesta por una serie de elementos más simples que la constituyen, pudiendo definir como elementos de máquinas todas aquellas piezas o elementos más sencillos que correctamente ensamblados constituyen una máquina completa y en funcionamiento. Estos elementos de máquinas, no tienen que ser necesariamente sencillos, pero si ser reconocibles como elemento individual, fuera de la máquina de la que forma parte, o de las máquinas de las que puede formar parte. Elementos mecánicos constitutivos Son los elementos que forman la estructura y forma de la máquina: Bancada Bastidor Soportes Carros móviles. Elementos de unión Son los que unen los distintos elementos de la máquina: Elementos de unión fija: dan lugar a una unión que una vez realizada no puede ser deshecha: Remache Soldadura Elementos de unión desmontable, (dan lugar a uniones que pueden ser desmontadas en un momento dado): Tornillo Pasador Grapa Presilla.
Elementos de transmisión Son los que trasmiten el movimiento y lo regulan o modifican según el caso: Árboles de transmisión Engranaje Husillo Cadenas y correas de transmisión Balancín Elementos de pivotar y rodadura Son los elementos que permiten el giro, deslizamiento o pivotaje de los elementos móviles, sin demasiado desgaste ni producción de calor: Cojinete Rodamiento Resbaladera Quicionera Neumáticos Los elementos de Neumática que forman parte de las máquinas son los que funcionan, hacen funcionar o regulan por aire comprimido:
Válvulas Cilindros neumáticos Turbinas neumáticas. Hidráulicos Los elementos de Hidráulica en máquinas son los que funcionan, hacen funcionar o regulan la circulación de un líquido, normalmente aceite hidráulico. Válvulas hidráulicas Cilindro hidráulico. Eléctricos Son los elementos que se basan en la tecnología eléctrica, y que podríamos dividir:
Generadores de movimiento Son los que alimentándose por una corriente eléctrica dan lugar a un movimiento mecánico: Motores: que dan lugar a un movimiento giratorio Solenoides: que dan lugar a un movimiento lineal, de longitud limitada.
De control y maniobra Permiten la regulación de otros elementos eléctricos: Pulsador Interruptor Conmutador Relé Contactar. Electrónicos Dependiendo de la potencia de la máquina, los controles desde la perspectiva de la electrónica pueden ser PLC, DCL, Y PICS, todos estos son sistemas programables en los que con una configuración llamada SCADDA, es posible observar y controlar el rendimiento de dicha máquina a través de una PC equipada con los periféricos de entrada adecuados.
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