2º E.S.O. Instagram: skyrider INDICE 1.

Transcripción

1 1. MECANISMOS INDICE 2. CLASIFICACION DE LOS MECANISMOS 2.1. MECANISMOS DE TRASMISION DE MOVIMIENTO 2.2 MECANISMOS DE TRANSFORMACION DE MOVIMIENTO 2º E.S.O. Instagram: skyrider TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 1

2 1.MECANISMOS El sistema de engranajes con cadena de la bicicleta, los engranajes del reloj, la palanca del balancín y la polea del pozo son algunos de los mecanismos mas sencillos que se encuentran formando parte de muchos objetos. Los mecanismos son elementos destinados a trasmitir y trasformar fuerzas y movimientos desde un elemento motriz (motor) a un elemento receptor. Permiten al ser humano realizar determinados trabajos con mayor comodidad y menor esfuerzo. En todo mecanismo hay: Elemento motriz Mecanismos Elementos receptores 2.CLASIFICACION DE LOS MECANISMOS Según su función, podemos clasificar los mecanismos en: Mecanismos de transmisión de movimiento. Transmiten a otro punto el movimiento producido por un elemento motriz (motor). Mecanismos de transformación de movimiento. Transforman un movimiento circula en un movimiento rectilíneo, o viceversa. TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 2

3 Gravedad. Te has preguntado, qué es lo que nos mantiene sujetos a nuestro planeta y evita que salgamos disparados al espacio? Estas preguntas se responden con una simple palabra que define un fenómeno complejo: gravedad. Concepto de fuerza La fuerza se mide en newton y se representa con una n mayúscula (N), pero, el peso de un cuerpo es una fuerza? TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 3

4 2.1 MECANISMOS DE TRANSMISION DE MOVIMIENTO MECANISMOS DE TRANSMISION LINEAL LA PALANCA La palanca es una barra rígida que gira en torno a un punto de apoyo o articulación. En un punto de la barra se aplica una fuerza, f, con el fin de vencer una resistencia R, que actúa en otro punto de la barra. La palanca nos sire para transmitir fuerza o movimiento lineal. LEY DE LA PALANCA TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 4

5 TIPOS DE PALANCA Hay 3 tipos de palanca en función de la posición relativa del punto de apoyo, la fuerza aplicada y la resistencia TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 5

6 Indica en cada uno de estos objetos la fuerza, la resistencia y el punto de apoyo. TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 6

7 PALANCAS TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 7

8 POLEAS Y POLIPASTOS La polea es una rueda con una ranura en su contorno por la que se pasa una cuerda. La polea sirva para elevar y bajar cargas con facilidad. Se utiliza en pozos, grúas sencillas, aparatos de musculación, etc. POLEA FIJA Una polea fija se encuentra en equilibrio cuando la fuerza aplicada, f, es igual a la resistencia R, que presenta la carga, es decir, cuando: F = R Ejercicio: Qué fuerza hay que aplicar para levantar una carga de 100 Kg. con una polea fija? POLEA MÓVIL La polea móvil es un conjunto de dos poleas, una de las cuales se encuentra fija, mientras que la otra puede desplazarse linealmente Una polea móvil se encuentra en equilibrio cuando se cumple la siguiente igualdad: F = R/2 Ejercicio: Qué fuerza hay que aplicar para levantar una carga de 200 Kg. con una polea móvil? TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 8

9 POLIPASTO El polipasto es un tipo de especial de montaje de poleas fijas y móviles. Consta de un número par de poleas, la mitad de las cuales son fijas, mientras que la otra mitad son móviles. Un polipasto se encuentra en equilibrio cuando se cumple la siguiente igualdad: F = R/2n EJERCICIOS: 1. Cuál es la fuerza que hay que ejercer para levantar un peso de 100 N? 2. cuál es la fuerza que hay que ejercer para levantar un peso de 80 N? TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 9

10 MECANISMO DE TRANSMISION CIRCULAR SISTEMA DE POLEA CON CORREA Se trata de dos poleas situadas a cierta distancia unidas mediante una correa. El movimiento se transmite a través de la correa, por lo que una de ellas es la rueda motriz y la otra la conductora. Rueda motriz es la polea que gira por la acción de un motor. Rueda conductora recibe el movimiento a través de la correa Relación de transmisión: es la relación que existe entre las velocidades de la rueda motriz y conducida. n1 i n2 D2 D1 La velocidad (n) se expresa en revoluciones por minuto (rpm) y los diámetros de las ruedas (D) en unidades de longitud (mm). El cociente D2/D1 se denomina relación de trasmision. Se utilizan en maquinas industriales, en motores, de automóvil, lavadoras, taladradoras, etc. Sistema Reductor: El diámetro de la polea conducida es mayor que el diámetro de la polea motriz. Sistema Multiplicador: El diámetro de la polea conducida es más pequeño que la polea motriz o conductora. TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 10

11 POLEAS CON CORREA 1.- En un sistema de poleas, la polea motriz tiene 15mm. de diámetro y gira a 4000 rpm. Sabiendo que la polea conducida gira a 800 rpm, a) Calcula el diámetro de la polea conducida. b) El sistema es de Multiplicación o reducción. 2.- En un sistema de poleas, la polea conducida tiene 10 mm. de diámetro y gira a 2500 rpm. Sabiendo que la polea motriz tiene 30mm. de diámetro, a) Calcula la velocidad de giro de la polea motriz. c) Calcula la relación de transmisión del sistema de poleas. 3.- En la transmisión de poleas de la figura se conocen los siguientes datos: N1= 1000 rpm, D1= 10 cm y D2= 20 cm, se pide calcular: a) Velocidad de giro del eje de salida N2 b) Relación de transmisión. TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 11

12 ENGRANAJES O RUEDAS DENTADAS Los engranajes son juegos de ruedas que posee salientes denominados dientes que encajan entre si, de modo que unas ruedas arrastran a las otras.permiten transmitir un movimiento circular entre dos ejes paralelos, perpendicular u oblicuos. Tipos de engranajes: La relación de transmisión es la relación entre las velocidades de giro de las ruedas n1 Z2 I n2 Z1 n1 y n2 son las velocidades de las ruedas dentadas en rpm z1 y z2 el número de dientes TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 12

13 ENGRANAJES Calcula la relación de transmisión TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 13

14 TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 14

16 1. Contesta verdadero o falso En un sistema de transmisión de movimiento por correa girara más rápido la de menor diámetro. Si dos poleas tienen el mismo diámetro su velocidad es distinta Dos piñones engranados entre sí giran en sentido contrario Dos poleas unidas por una correa giran en el mismo sentido 2. Contesta las siguientes preguntas Cómo llamamos a la polea que recibe el movimiento? Si una bicicleta tiene dos ruedas con el mismo radio. Qué velocidad tendrá la rueda delantera si la trasera gira a razón de 10 vueltas por minuto?. Cómo llamamos también a la polea conductora? A través de que elemento transmitimos el movimiento de una polea a otra?. Qué polea ira más deprisa si los diámetros son diferentes.? 3. Contesta las preguntas TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 16

17 4. contesta las preguntas i= 5. contesta a las preguntas i= TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 17

18 6. Relaciona lo que corresponda Qué sistema de poleas transmite mayor fuerza y menor velocidad Qué sistema de engranaje transmite mayor fuerza Qué sistema de engranaje transmite menor fuerza Qué sistema de poleas transmite mayor velocidad pero menos fuerza Qué sistema invierte el sentido de giro Qué sistema de poleas transmite igual velocidad TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 18

19 2.2 TRANSFORMACION DEL MOVIMIENTO DE CIRCULAR A RECTILINEO SISTEMA PIÑON-CREMALLERA Se trata de un piñón o rueda dentada de dientes rectos, engarzado a una cremallera, es decir, una correa o barra dentada. Cuando la rueda dentada gira, la cremallera se desplaza con movimiento rectilíneo. Se utiliza en sacacorcho, direcciones de automóviles, etc. SISTEMA TORNILLO TUERCA Consta de un tornillo o varilla roscada y de una tuerca. Si el tornillo gira y se mantiene fija la orientación de la tuerca, esta avanza con movimiento rectilíneo por el eje roscado; y viceversa, si gira la tuerca y se mantiene en la misma posición, la varilla roscada se desplaza linealmente. Se utiliza como elemento de unión grifos, gatos de coche, tope de rosca, etc. DE CIRCULAR A RECTILINEO ALTERNATIVO BIELA-MANIVELA El conjunto biela-manivela esta formado por una manivela y una barra denominada biela. Esta se encuentra articulada por un extremo con dicha manivela y por el otro con un elemento que describe un movimiento alternativo. Al girar la rueda, la manivela transmite el movimiento circular a la biela, que experimenta un movimiento de vaivén. Este mecanismo se utiliza en limpiaparabrisas, locomotora de vapor, maquinas herramientas, etc. LEVA La leva es, una rueda con un saliente que empuja un seguidor a su paso. De este modo la leva transforma el movimiento de rotación d la rueda en un movimiento lineal alternativo del seguidor o varilla que recorre el perfil de la leva cuando esta gira. EXCENTRICA La excéntrica consiste en una rueda cuyo eje de giro no coincide con el centro de la circunferencia. Transforma el movimiento de rotación de la rueda en un movimiento lineal alternativo de la varilla. TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 19

21 Si la polea motor de la figura gira hacía la izquierda. En qué sentido girará la polea P5? Cuál de las dos poleas P2 o P4 girará más lenta? Indica en la imagen. En qué sentido se moverán todas las ruedas dentadas? Qué rueda dentada tiene más dientes C o G? Qué rueda dentada dará más vueltas por minuto, A o E? Qué rueda dentada irá más rápida? Indica en qué sentido debe girar x1, x2, x3, x4, L1, p1, y p2 para liberar al pájaro TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 21

22 Si cada cuadrado pesa 2 kg y cada segmento de la palanca mide 1 m. Indica hacia qué lado se inclinará la palanca TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 22

23 PROBLEMAS DE POLEAS TECNOLOGÍA - 2º ESO LOS MECANISMOS 23