MECANISMOS Y MECANISMOS Y MÁQUINASMÁQUINAS

Maria José López Sanmartín 3º E.S.O. - C

1. Supermáquinas:1. Supermáquinas:

• Una máquina es un conjunto de elementos que interactúan entre sí y que es capaz de realizar un trabajo o aplicar una fuerza. Los elementos que constituyen las máquinas se llaman mecanismo.

2. Palancas:2. Palancas:• La palanca es una máquina simple. Es una

máquina porque es capaz de multlipicar la fuerza y es simple porque está compuesta de muy pocos elementos:una barra rígida y un punto de apoyo.

• Cuando una palanca está en equilibrio se cumple que:

F · BF = R · BR

Tipos de palancas:Tipos de palancas:• Palanca de 1º grado. El punto de apoyo

está entre la fuerza y la resistencia.

• Palanca de 2º grado. La resistencia está entre el punto de apoyo y la fuerza.

• Palanca de 3º grado. La fuerza está entre el punto de apoyo y la resistencia.

3.Poleas y polipastos:3.Poleas y polipastos:• La polea es una rueda con una hendidura en la llanta

por donde se introduce una cuerda o una correa. Las poleas sirven para elevar cargas que cambian la

dirección de la fuerza.• Un polipasto es un conjuntode poleas combinadas detal forma que puedo elevarun gran peso haciendomuy poco esfuerzo.

Torno:Torno:• Un torno es un

cilindro que consta de una manivela que lo hace girar, de forma que es capaz de levantar pesos con menos esfuerzo.

4. Plano inclinado, cuña y 4. Plano inclinado, cuña y tornillo:tornillo:

• Plano inclinado: es una rampa que sirve para elevar cargas realizando menos esfuerzo.

• Cuña: es un plano inclinado doble, donde la fuerza que se aplica perpendicular a la base se transmite multiplicada a las caras de la cuña.

• Tornillo: es un plano inclinado, pero enrollado sobre un cilindro.

5. Mecanismos de transmisión:5. Mecanismos de transmisión:Para que un coche se pueda mover es

necesario comunicar el movimiento del motor a las ruedas. Y esto se hace con mecanismos de transmisión.

•Transmisión por engranajes.•Transmisión por correa.•Transmisión por cadena.•Tornillo sin fin y rueda.•Relacción de transmisión.

•Trenes de mecanismos.•Mecanismos de transformación.•Mecanismos de transformación de movimiento circular o alternativo.

Transmisión por engranaje:Transmisión por engranaje:• El número de dientes de un engranaje por

su velocidad angular es igual al número de dientes de la rueda con la que engrana por la velocidad angular a la que la mueve.

Z1 · w1 = Z2 · w2

Z=número de dientes. W=velocidad angular.

Transmisión por correa:Transmisión por correa:• La polea pequeña gira al doble de la velocidad

porque tiene la mitad del tamaño.• La ecuación que relaciona el movimiento de dos

poleas unidas por una correa es:

Φ1 · ω1 = Φ2 · ω2

Φ1= diámetro de la polea 1Φ2= diámetro de la polea 2ω1= velocidad angular de la polea 1ω2= velocidad angular de la polea 2

Transmisión por cadema:Transmisión por cadema:• Es un mecanismo compuesto de una cadena

y ruedas dentadas.• Se cumple la ecuación de equilibrio de la

transmisión por engranajes:

Z1 · ω1 = Z2 · ω2

Z=número de dientes. ω=velocidad angular.

Tornillo sin fin y rueda:Tornillo sin fin y rueda:• Es otra forma de transmitir el movimiento

pero entre ejes que son perpendiculares entre sí.

Cada vuelta de tornillola rueda gira un diente.

Relación de transmisión:Relación de transmisión:• La relación de transmisión es el cociente

de las velocidades de los dos elementos que se mueven y se representa por r.

r= ωconducida/ωmotriz

• La velocidad motriz es la del elemento que acciona el mecanismo, y la conducida la del elemento que recibe el movimiento.

Trenes de mecanismos:Trenes de mecanismos:• Sistema de transmisión: es

necesario que una polea y un engranaje estén en el mismo eje y giren a la misma velocidad.

• Tren de poleas: cuando queremos reducir la velocidad de un motor, se puede hacer con varias poleas unidas por correa.

• Tren de engranajes: si queremos aunmentar la velocidad de un mecanismo se utilizan varios engranajes o poleas acopladas.

Mecanismos de transformación:Mecanismos de transformación:• Piñón cremallera yhusillo-tuerca: paratransformaciones de movimiento circularen lineal o lineal a circular.• Biela-manivela, excéntrica, cigüeñal y leva: para

transformaciones de movimiento circular en alternativo.

PIÑÓN

BIELA

CIGÜEÑAL

LEVA

6.Las máquinas termincas:6.Las máquinas termincas:Las máquinas térmicas, según la forma de realizar

la combustión de cumbustible, pueden ser de dos tipos:

• De combustión externa: el combustible se quema fuera del motor, como en el caso de una máquina de vapor.

• De combustión interna: el combustible se quema dentro de la máquina, como en el motor de un coche.

-El motor de cuatro tiempos. -El motor de dos tiempos. -Los motores diésel.

7.Motores para volar:7.Motores para volar:• Principio de acción y reacción: al hacer

fuerza sobre algún objeto para desplazarlo hacia delante este hace fuerza para desplazarte hacia detrás.

• Cohete: es un reactor que lleva en un tanque el combustible y en el otro el comburente, normalmente oxígeno.

mgas · vgas = mcohete · vcohete

• Motores de aviones: hay dos tipos principales de motores de aviones:

-Turboreactor, turbofan y turbohélice.Tienen una turbina compresora y se utilizan fundamentalmente en los aviones comerciales.

-Estatorreactor y pulsorreactor. No llevan turvina y se utilizan sobre todo en aviones experimentales no comerciales.