TECNOLOGÍA ( UNIDAD 0 MÁQUINAS Y MECANISMOS

Transcripción

1 TECNOLOGÍA ( UNIDAD 0 MÁQUINAS Y MECANISMOS ) FUERZA Qué es la fuerza? - La fuerza es todo aquello capaz de deformar un cuerpo o de hacer que pase de reposo a movimiento o de estar en movimiento a reposo. Cuáles son las variables que determinan la fuerza? - la fuerza viene condicionada por tres variables: 1. su dirección: es ángulo que forma respecto al punto donde se ejerce la fuerza. 2. su sentido: Es la dirección hacia donde se ejerce la fuerza. 3. su magnitud: Se mide en Newton «N». Cuál es la fórmula que utilizamos para calcular la fuerza? F = (m) (g) Fuerza = masa del objeto ( siempre debe estar en Kg, sino hay que pasarlo a Kg ) x gravedad ( en la Tierra la gravedad es de 9,81 m / s 2 ) Pedro Carazo, Manolo Marin

2 EJEMPLOS DE EJERCICIOS RESUELTOS DE FUERZA 1. Calcular la fuerza de un objeto en la superficie terrestre de 500 kg. F= (m) x (g) = 500 x 9, 81 = 4905 N 2. Calcular las fuerzas en la Tierra y en la Luna de un objeto de masa 100 kg, sabiendo que la aceleración de la gravedad en la Luna es de 1,7 m / s 2. Tierra ( siempre es g = 9,81 m / s 2 ) F= m x g= 100 x 9,81 = 981 N Luna ( dice que es de 1,7 m / s 2 ) F= m x g = 100 x 1,7 = 170 N Pedro Carazo, Manolo Marin

3 EJERCICIOS 1) Calcula la fuerza de un objeto en la superficie terrestre de: a) 40kg b) 69kg c) 54kg 1) Calcula la fuerza de un objeto en la superficie lunar de: a) 40kg b) 69kg c) 54kg MAQUINAS Y MECANISMOS Qué es una máquina? - Una máquina es un conjunto de elementos fijos o móviles, utilizados por el hombre y que permiten reducir el esfuerzo para realizar un trabajo, hacerlo más cómodo o reducir el tiempo necesario para realizarlo. Cómo clasificamos las máquinas? Pedro Carazo, Manolo Marin

4 - Las máquinas se clasifican en : 1. máquinas simples ( realizan su trabajo en un solo paso o etapa ). Por ejemplo, las tijeras «donde sólo debemos de juntar nuestros dedos «. Las máquinas simples más importantes son tres la palanca, la rueda y el plano inclinado. 2. máquinas complejas ( realizan el trabajo encadenando distintos pasos o etapas ). Por ejemplo, un corta-uñas realiza su trabajo en dos pasos : una palanca le transmite la fuerza a otra que es la encargada de apretar los extremos en forma de cuña. PALANCA : LEY DE LA PALANCA F x d = R x r F ( fuerza o potencia ) x d ( brazo de la fuerza, que es la distancia desde el punto se ejerce la fuerza al punto de apoyo ) = R ( resistencia ) x r ( brazo de la resistencia, es la distancia desde el punto donde se encuentra la resistencia a vencer al punto apoyo ) Pedro Carazo, Manolo Marin

5 Cuales son los tipos de grados de palanca? Hay tres grados de palanca según se sitúen la fuerza, la resistencia y el punto de apoyo: - primer grado ( el punto de apoyo 0 se encuentra entre la fuerza aplicada F y la resistencia R ) ejemplos: balanza, tijeras, pinzas de colgar la ropa, alicate... -segundo grado ( la resistencia R se encuentra entre la fuerza aplicada F y el punto de apoyo 0 ) ejemplos: carretilla, cascanueces, abrebotellas.. Pedro Carazo, Manolo Marin

6 - tercer grado ( la resistencia R se encuentra entre la fuerza aplicada F y el punto de apoyo 0 ) ejemplos: caña de pescar, pinzas de depilar, pinzas de hielo.. (potencia= fuerza) Pedro Carazo, Manolo Marin

7 EJERCICIOS En las siguientes gráficas cada cuadrado azul pesa 2kg y cada segmento de la palanca mide 1m. Indica para cada caso hacia donde se inclinará la palanca, o si estará en equilibrio. Pedro Carazo, Manolo Marin

8 1. En los siguientes objetos identifica donde se encuentra la resistencia a vencer ( R ), el punto de apoyo ( 0 ) y la fuerza ( F ). Luego indica a que grado de palanca pertenece cada uno. Pedro Carazo, Manolo Marin

9 2. Calcular la fuerza que tendremos que realizar para mover un objeto de 100kg con una palanca de primer grado sabiendo que los brazos de la resistencia y de la fuerza son 50 cm y 150 cm respectivamente. Tendremos que usar fórmula Ley de la Palanca. 3. Con la carretilla de la figura queremos transportar dos sacos de cemento de 50kg. a) indicar el grado de palanca b) calcular la fuerza que debemos realizar para levantar dicho peso Pedro Carazo, Manolo Marin

10 POLEA Qué es una polea? - una polea es una rueda ranurada que gira alrededor de un eje. Este se encuentra sujeto a una superficie fija. Por la ranura de la polea se hace pasar una cuerda o cable que permite vencer de forma cómoda una resistencia ( R ) aplicando una fuerza ( F ). F = R / 2 x n Fuerza = Resistencia / 2 x número de poleas móviles - una sola polea ( polea fija ) ( F = R ) - polipastos ( poleas compuestas ) ( F = R / 2 x n ) Pedro Carazo, Manolo Marin

11 EJERCICIOS 1. Calcula la fuerza mínima que tendremos que hacer con las siguientes poleas y polipastos para levantar un cuerpo de 80 Kg. Pedro Carazo, Manolo Marin

12 SISTEMA DE POLEAS CON CORREA - son conjuntos de poleas situadas a cierta distancia que giran al mismo tiempo por efecto de una correa ( sólo si la correa se cruza, el sentido de giro de las poleas se invierte ) ( la polea de menor tamaño tardará menos tiempo en girar que la grande ). Mismo sentido Sentido contrario Pedro Carazo, Manolo Marin

13 Ejercicio 1 Dados los siguientes mecanismos de transmisión circular indica el sentido de giro de cada una de las poleas, además parta cada polea indica si gira a menor, igual o mayor velocidad que la polea motriz (se marca con una M la polea motriz). Pedro Carazo, Manolo Marin