




~EQUIPO: 8A TheNitBooks 30
~ACTIVIDAD: Polipasto
~CALCULAR Y DEMOSTRAR QUE TIPO DE POLIPASTO USAR PARA USAR MENOS FUERZA.-
~Tipo: Polipasto Tipo 1.
~Argumentos: El polipasto tipo 1 ha sido elegido, porque la resistencia va a ser superada por la cantidad de poleas.
~Cálculos:
Fórmula utilizada: F=R/2 elevado a n
Supongamos que la resistencia equivale a 4 Kg.
N equivale al número de poleas que es igual a 3.
2 es una constante.
F= 4/8 F= 0,5 Kg.
Por lo tanto con una fuerza de 0,5 Kg, se puede levantar una resistencia de 4 Kg, utilizando 3 poleas.
Una palanca es una máquina simple constituida por una barra rígida que puede girar alrededor de un punto de apoyo. En esta barra habrá un punto de aplicación de la fuerza (F), y un punto de aplicación de la resistencia (R). Para resolver una palanca en equilibrio empleamos la expresión llamada ley de la palanca:
F·d=R·r |
Donde "d" es la distancia del punto de aplicación de la fuerza al punto de apoyo, y "r" la distancia del punto de apoyo al punto de aplicación de la resistencia. Según la posición relativa del punto de apoyo respecto de F y R tenemos tres tipos de palancas. La de 1º grado que tiene el punto de apoyo entre la fuerza y la resistencia, la de 2º grado que tiene la resistencia entre el punto de apoyo y la fuerza y la de 3º grado que tiene la fuerza entre el punto de apoyo y la resistencia.
VIDEO PALANCAS >>
La polea es una rueda que gira libremente alrededor de su eje, está provista de un canal en su periferia para que sirva de guía a una cuerda, correa o cadena de la que recibe o a la que le da el movimiento.
La polea simple se emplea para elevar pesos, consta de una sola rueda por la que hacemos pasar una cuerda, la forma de trabajar es como una palanca de 1º grado con sus brazos iguales. Se emplea para cambiar el sentido de la fuerza haciendo más cómodo el levantamiento de cargas, entre otros motivos, porque nos ayudamos del peso del cuerpo para efectuar el esfuerzo. La fuerza que tenemos que hacer es igual al peso que tenemos que levantar.
VIDEO POLEAS >> http://www.youtube.com/watch?v=vNUXSyUA-AQ
POLIPASTO.-
El polipasto está formado por un conjunto de poleas. Cuando una es fija y las demás móviles tenemos un polipasto del tipo I, cuando la mitad son fijas y la otra mitad móviles tenemos un polipasto del tipo II. La fuerza "F" necesaria para levantar una carga "R" siendo "n" el número de poleas móviles, se determina, en cada caso, con una de las fórmulas:
![]() | Polipasto tipo I |
![]() | Polipasto tipo II |
VIDEO POLIPASTO >> http://www.youtube.com/watch?v=DoRjsJRNGn8
RUEDAS DE FRICCION.-
La transmisión con ruedas de fricción se produce entre discos lisos en contacto por su periferia. Debido a la elevada presión entre las ruedas y al alto coeficiente de rozamiento del material se transmite movimiento circular desde la rueda motriz o de entrada a la rueda de salida. El sentido de giro de la rueda conducida es contrario al de la motriz. Su principal inconveniente es que no pueden transmitir grandes potencias porque patinarían.
En el punto de contacto entre las dos ruedas la velocidad es la misma para ambas si consideramos que no hay deslizamiento, de aquí, se deduce la relación cinemática del movimiento entre dos ruedas, donde "d1" y "d2" son los diámetros de las ruedas y "n1" y "n2" los números de revoluciones.
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VIDEO RUEDAS DE FRICCION >> http://www.youtube.com/watch?v=IwQJlRicHyM
POLEAS Y CORREAS.-
Para transmitir el movimiento entre árboles distantes se emplean poleas y correa, correa dentada y cadena.
La transmisión por poleas y correa se realiza por fricción, empleamos la correa para unir dos ruedas que llamamos poleas, el sentido de giro de la polea de salida es el mismo que el de la motriz. Si queremos transmitir grandes potencias con la correa lisa tenemos que utilizar varias en paralelo si no patinarían. Para evitar deslizamientos se usan correas dentadas o cadenas, con estos elementos conseguimos transmitir grandes esfuerzos y una relación de transmisión exacta. Igual que en las ruedas de fricción la relación cinemática es:
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VIDEO POLEAS Y CORREAS >>http://www.youtube.com/watch?v=sFF0ZciQ_Ws
RUEDAS DENTADAS.-
Los engranajes son combinaciones de ruedas dentadas para transmitir el movimiento circular, pueden transmitir grandes potencias con una relación de transmisión exacta. Cuando dos ruedas engranan entre sí giran en sentido contrario. Este es el sistema de transmisión del movimiento más empleado.
La relación cinemática entre dos ruedas dentadas con números de dientes z1 y z2 y velocidades de giro n1 y n2 en rpm, así como su relación de transmisión, i, se determina con las fórmulas:
![]() | ![]() |
VIDEO RUEDAS DENTADAS >> http://www.youtube.com/watch?v=SqO8ksFiaGs
PIÑON CREMALLERA.-
Un mecanismo piñón cremallera está formado por una rueda dentada que engrana con una barra también dentada. Es un mecanismo que transforma el movimiento circular de la rueda en rectilíneo de la cremallera o viceversa. Se emplea para dar movimiento, por ejemplo, a carros de máquinas, bandeja de un lector de CD, eje principal de un taladro, etc.
La relación de movimiento entre rueda y cremallera, llamando "az" al desplazamiento de la cremallera por diente de la rueda y, "av" al desplazamiento de la cremallera por vuelta de la rueda, será
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Este mecanismo consta de un tornillo y una tuerca que tienen como objeto transformar el movimiento circular en rectilíneo. Si hacemos girar el tornillo o la tuerca manteniendo la orientación del otro, el que no gira avanza según la fórmula:
a=p·n |
Siendo "p" el paso del tornillo y "n" el número de vueltas.
Este mecanismo tiene muchas aplicaciones en desplazamientos lineales lentos: portales automáticos, prensas, tornillos de banco, carros de máquinas, etc
VIDEO TORNILLO TUERCA >> http://www.youtube.com/watch?v=p3POG67x1NA
VIELA MANIBELA.-
Este mecanismo está formado por una manivela que tiene un movimiento circular y una barra llamada biela que está unida con articulaciones por un extremo a la manivela y por otro a un sistema de guiado (pistón) que describe un movimiento rectilíneo alternativo. El mecanismo es reversible, el movimiento de entrada tanto puede ser circular de la manivela como rectilíneo alternativo de la guía de la biela.
El sistema biela manivela tiene mucha importancia en los motores de explosión alternativos, así como antes también lo tuvo en la construcción de máquinas de vapor
VIDEO BIELA MANIVELA.- http://www.youtube.com/watch?v=oeFJFrw2NxY
EXCÉNTRICA.-
El mecanismo de excéntrica consta básicamente de dos elementos, la propia excéntrica y el seguidor. La excéntrica es un disco cilíndrico que tiene un eje de giro desplazado un valor "e", llamado alzada, respecto del centro del disco. El seguidor es una varilla que está en contacto permanente con la excéntrica y que recibe el movimiento de esta. Con este ingenio conseguimos transformar el movimiento circular de la excéntrica en movimiento rectilíneo alternativo del seguidor. El mecanismo no es reversible. La forma de la gráfica del movimiento descrito por el extremo del seguidor es la misma para cualquier excéntrica, solo varía la amplitud del movimiento, lo que llamamos alzada (e)
VIDEO EXCÉNTRICA >> http://www.youtube.com/watch?v=1LJHYtwVdKU
LEVA.-
El mecanismo de leva y seguidor se emplea para transformar el movimiento circular en un movimiento rectilíneo alternativo con unas características determinadas que dependen del perfil de la leva. La forma de la leva se diseña según el movimiento que se pretende para el seguidor. Para saber las características del movimiento del seguidor es necesario realizar una gráfica.
En los motores de combustión alternativos se emplean levas para efectuar la apertura y cierre de las válvulas que dejan entrar el combustible y salir los gases de la cámara de combustión.
Las levas pueden tener distintas formas, de disco, cilíndricas y de campana; la más común es la de disco.
VIDEO LEVA >> http://www.youtube.com/watch?v=HI-d_2Z4Ik0&feature=related
~NUESTRO EQUIPO FABRICARÁ UN ALIMENTADOR
PARA
MASCOTAS (:
Se llama polipasto a una máquina que se utiliza para levantar o mover una carga con una granventaja mecánica, porque se necesita aplicar una fuerza mucho menor al peso que hay que mover. Lleva dos o más poleas incorporadas para minimizar el esfuerzo.
Estos mecanismos se utilizan mucho en los talleres o industrias que cargan elementos y materiales muy pesados para hacer más rápida y fácil la elevación y colocación de estas piezas en las diferentes máquinas-herramientas que hay en los talleres o almacenes, así como cargarlas y descargarlas de los camiones que las transportan.
Suelen estar sujetos a un brazo giratorio que hay acoplado a una máquina, o pueden ser móviles guiados por rieles colocados en los techos de las naves industriales.
Los polipastos tienen varios tamaños o potencia de elevación; los pequeños se manipulan a mano y los más grandes llevan incorporados un motor eléctrico.
Una polea, también llamada garrucha, carrucha, trocla, trócola o carrillo, es una máquina simple que sirve para transmitir una fuerza. Se trata de una rueda, generalmente maciza y acanalada en su borde, que, con el curso de una cuerda o cable que se hace pasar por el canal ("garganta"), se usa como elemento de transmisión para cambiar la dirección del movimiento en máquinas y mecanismos. Además, formando conjuntos —aparejos o polipastos— sirve para reducir la magnitud de la fuerza necesaria para mover un peso.
Según definición de Hatón de la Goupillière, «la polea es el punto de apoyo de una cuerda que moviéndose se arrolla sobre ella sin dar una vuelta completa»1 actuando en uno de sus extremos la resistencia y en otro la potencia.
La polea simple se emplea para elevar pesos, consta de una sola rueda con la que hacemos pasar una puerta.
Se emplea para medir el sentido de la fuerza haciendo más cómodo el levantamiento de la carga entre otros motivos, por que nos ayudamos del peso del cuerpo para efectuar el esfuerzo, la fuerza que tenemos que hacer es la misma al peso a la que tenemos que levantar.
F=R
Hay dos clases de polea simple las cuales son:
La manera más sencilla de utilizar una polea es colgar un peso en un extremo de la cuerda, y tirar del otro extremo para levantar el peso.
Una polea simple fija no produce una ventaja mecánica: la fuerza que debe aplicarse es la misma que se habría requerido para levantar el objeto sin la polea. La polea, sin embargo, permite aplicar la fuerza en una dirección más conveniente.-
Una forma alternativa de utilizar la polea es fijarla a la carga, fijar un extremo de la cuerda al soporte, y tirar del otro extremo para levantar a la polea y la carga.
La polea simple móvil produce una ventaja mecánica: la fuerza necesaria para levantar la carga es justamente la mitad de la fuerza que habría sido requerida para levantar la carga sin la polea. Por el contrario, la longitud de la cuerda de la que debe tirarse es el doble de la distancia que se desea hacer subir a la carga
La palanca es una máquina simple que tiene como función transmitir una fuerza. Está compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado fulcro.
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.
Sobre la barra rígida que constituye una palanca actúan tres fuerzas:
En física, la ley que relaciona las fuerzas de una palanca en equilibrio se expresa mediante la ecuación:
Siendo P la potencia, R la resistencia, y dp y dr las distancias medidas desde el fulcro hasta los puntos de aplicación de P y Rrespectivamente, llamadas brazo de potencia y brazo de resistencia.
Si en cambio una palanca se encuentra rotando aceleradamente, como en el caso de una catapulta, para establecer la relación entre las fuerzas y las masas actuantes deberá considerarse la dinámica del movimiento en base a los principios de conservación de cantidad de movimiento y momento angular.
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.
¿Encontrar la clave mas simples para diferenciar y explicar cuando una Palanca de Primer, Segundo y Tercer Grado?