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Los Puentes

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PRINCIPIO DE RADIOS

No todas las ruedas son discos sólidos
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PRINCIPIO DE RADIOS

   

Cuanto más largo sea el circulo trazado por la manivela en un torno, 
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En este 2do. 
video podemos
ver que cada
rueda posee su
propio eje
(ruedas con
sistema bi-eje)

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Mono-eje versus Bi-eje

pregunta 01

Si una rueda mono-eje gira 01 vuelta,  la otra girará . ... ... ... .. . .

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RUEDAS COMO RODILLOS

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entre el rodillo y la
rueda es que esta se
desplaza con el objeto
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Primera bicicleta
siglo XVII

   

Bicicleta del
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Construye este prototipo

 

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I.  Sentidos de rotación

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Gira la manivela,  observa y
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Ayuda

Pregunta 01

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V.  Transmisión mixta JU]

Ayuda

    

Construye el prototipo
Gira la manivela,  observa y
selecciona la respuesta correc...
V.  Transmisión mixta
Construye el prototipo

     
      
 
  

Gira la manivela,  observa y
selecciona la respuesta corr...
Vl.  Sentido de dirección JU] ‘¿u
Ayuda

Pregunta 01

Al dar una vuelta el engranaje motor,  el engranaje salida gira 2 vu...
VII.  Transmisión con trinquete JJJ
Ayuda

Construye el prototipo

  
   

Gira la manivela,  observa
y responda las pregu...
Vll.  Transmisión con trinquete

Construye el prototipo

   
  

Gira ia manivela,  observa y
escribe la respuesta

antiho...
‘ VIII.  Transmisión con cadena -JJJl-

Ayuda
Pregunta 01

Haga clic sobre la palabra correcta dentro de cada uno de los
p...
IX.  Transmisión de movimiento en 90° JJ:  i

Ayuda

   
 

' Gira la manivela, 
observa y responda
correctamente a las
pr...
IX:  Transmisión de movimien o en 90°

Construye el prototipo

    
   
    
    

Gira la manivela,  observa y
coloca "V"...
x.  cremallera y piñón m’ a
Ayuda

Pregunta 1

La rueda dentada que gira es conocida como (cremallera I piñón). 

cremalle...
Relación de transmisión JJj

La relación de transmisión se usa para describir cómo
engranajes de diferentes tamaños se mue...
v a , 

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y _- o v,  v a. 

La relación de transmisión se usa para describir cómo engranajes de
diferentes tamaños se ...
Relación de transmisión (l)

 

 

Relación de transmisión (l)

Pregunta 01 (engranaje motor)

¿El engranaje motor tiene? ...
El engranaje motor tiene 24 dientes y el engranaje de salida
tiene 40 dientes. 

Al girar el engranaje motor en sentido il...
Relación de transmisión (Il) JJ] “

Ayuda

Pregunta 01 (ubicando tipo de engranaje)

    

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Calcu emos el engranaje que falta

"X" representa el engranaje faltante,  calculemos el número de dientes que...
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@@@á5‘

Como ya sabemos,  las poleas son usadas en múltiples mecanismos utilizados
en diversos quehaceres pro...
información Clave

- Dos poleas unidas por una correa conforman un sistema en el cual ambas se mueven en la misma
direcció...
Ficha de trabajo

 

Explorando poleas

Una polea es una rueda con una ranura por donde pasa una cuerda o correa.  Las pol...
[Explorando poleas ‘ t  ’

MODELO E1
Guia de ayuda

 

Traslade los nombre de polea donde corresponda

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Explorando poleas  l
Explorando Poleas
Guia de ayuda
Pregunta 1 con el Modelo E2
Gira la manivela.  ¿Arribas poleas giran ...
Principios de Poleas

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Dos poleas conectadas por una correa Dos poleas conectadas por una correa
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Principios de Poleas 

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Una transmisión por correa puede ser Un sistema de poleas compuesto
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Relación de Transmisión de Poleas 

La polea motor usa la correa para hacer girar a la polea salida. 

Si ambas poleas tie...
Relación de Transmisión de Poleas
Ejercicio: 
En un sistema que aumenta la velocidad,  modelo E4, calcula la relación de
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Relación de Transmisión de Poleas 

Ejercicio: 

En un sistema que aumenta la velocidad,  modelo E4. calcula la relación d...
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  1. 1. mv ¿[nun-quite ur-r-ng-urt. rllllitl-¿X no». zruaiiu; 13mm varian”. ¡«Illilil "I‘w<'. Í'¡ Introducción Desde que el hombre se volvió sedentario, buscó su protección de las inclemencias del tiempo construyendo su propio cobijo. ‘ Tipos de estructuras i“ ¿ ‘v L: ¡u-¿ieducation Q a 21.1. Hranin. (giran ‘orntJbnr. Munt : - -u: ..: nu. Dolmen Un dolmen es una Mesa grande de piedra, una construcción megalítica consistente en cuatro piedras clavadas en la tierra en posición vertical y una piedra de cubierta apoyada sobre ellas en posición horizontal. Estas estructuras se dan en Europa Occidental, sobre todo en la franja atlántica, y fueron construidas durante el Neolítico y el Calcolítíco. [1 Ü 1m n. n ÜCZCH ¡‘V3036
  2. 2. Choza slolllil4l - / Í "filhllilor un” UUUl M0015 l Una choza es una construcción cuya principal función uultr-HLII. es ofrecer refugio y habitación a las personas de las _— — zonas rurales, protegíéndolas de las inclemencias. Lun-m "IV-HH. . , W‘ l Palafitos s-loilnu. ” 11074: ‘ Palafltos Lglima 00'01 NJÜtld l Son viviendas apoyadas en pilares o simples estacas, "°""""" generalmente construidas sobre cuerpos de aguas _ tranquilas como lagos, lagunas, etc. l lunar-rio “cuan.
  3. 3. lgloo Un igloo es una casa o refugio construído a base de ladrillos de nieve. En ellos viven los inuits, indigenas cazadores que viven en el norte de Canadá, temporalmente, durante la época de invierno. Para lograr que un iglú sea construido con éxito se debe de utilizar nieve lo suficientemente compacta para ser cortada y colocada de manera apropiada. Fortaleza D *' Fortaleza olmen PCAIBÍPOC La arquitectura desarrollada por el imperio incaico se caracteriza por la sencillez de sus formas, su solidez. su simetría y por buscar que sus construcciones armonícen el paisaje. El principal material utilizado fue la piedra, en las construcciones más simples era colocada sin tallar. no así en las más complejas e importantes. Los constructores incas desarrollaron técnicas para
  4. 4. rlúlllll-Ál no74‘. ‘filplliiai ¡annalu "HJIII; vlolllII-H uan. ‘ulmiiu; "¡unirá-rn "uz-Inn- Fortaleza [H9 31 ¡‘OLX-M material utilizado fue la piedra, en las construcciones más simples era colocada sin tallar, no así en las más complejas e importantes. Los constructores incas desarrollaron técnicas para levantar muros enormes, verdaderos mosaicos formados por bloques de piedra tallada que encajaban perfectamente, sin que entre ellos pudiera pasar ningún alfiler. Templo En la arquitectura romana es probablemente el mayor testimonio significativo de su civilización. Se caracteriza por lo grandioso de las edificaciones, y su solidez que ha permitido que muchas de ellas perduren hasta nuestros dias. La organización del Imperio Romano normalízó las técnicas constructivas de forma que se pueden ver construcciones muy semejantes a miles de kilómetros unas de otras. 00:01 IODZ3Z ‘l JJ
  5. 5. wannhu no74‘. ‘nisniuu; Iín-ï-HJÚ’. Infiniti! r mollíllufl una. nlnruu. aznnnJl‘. ¡unn-ii- Puente Un puente es una estructura destinada a salvar obstáculos naturales, como rios, valles, lagos o brazos de mar; y obstáculos artificiales, como vías férreas o carreteras, con el fin de unir caminos de viajeros, animales y mercancias. La infraestructura de un puente está formada por los estribos o pilares extremos, las pilas o apoyos centrales y los cimientos, que forman la base de . . si») Puente‘: Lvzxwz. ¿manu-us 08'03 J‘ 00:55 Puente La infraestructura de un puente está formada por los estribos o pilares extremos, las pilas o apoyos centrales y los cimientos, que forman la base de ambos. La superestructura consiste en el tablero o parte que soporta directamente las cargas y las armaduras, constituidas por vigas, cables, o bóvedas y arcos que transmiten las cargas del tablero a las pilas y los estribos. 00'28 . " 00:55 JJ N‘
  6. 6. Anínwales constructores lguiente Ïapogïtwa T)’ "T "T . Construcciones en la naturaleza De la misma manera, también muchos animales Colmena Abejas construyen su propia morada, como las abejas, algunas aves, los castores y otros más. . . Nado de la Oropendola Madriguera del Castor
  7. 7. Animales constructores Colmena Abejas Nido de la Oropéndola ïmaaarasaii v. Las abejas para almacenar la miel, construyen sus panales con celdas individuales, que han de formar _ un mosaico homogéneo sin huecos desaprovechados. Eso lo pueden conseguir con celdas triangulares, cuadradas y hexagonales. Madriguera del Castor Colmena Abejas iiliiïl l‘ ui "N lll""lililri La oropéndola es un ave del orden de las paseriformes, de unos 25 cm. De largo, plumaje — amarillo, con las alas, patas y la cola negra. Se alimentan de insectos, gusanos y frutas y hacen sus nidos colgándolos en las ramas horizontales de los Madriguera del Castor árboles.
  8. 8. Animales constructores Colmena Abejas Nido de la Oropéndola I Los castores son un grupo de roedores semiacuáticos nativos de América del Norte y Eurasia que se caracterizan por sus amplias y escamosas colas. Estos animales son conocidos por su habilidad natural para construir diques en ríos y arroyos. Sus hogares -llamados madrigueras se ubican en los estanques que se crean a causa del bloqueo del dique en la corriente de agua. Para la Animales constructores Colmena Abejas Nido de la Oropéndola ¿film Mafia ¡wa ls-l l escamosas colas. Estos animales son conocidos por fl su habilidad natural para construir diques en ríos y arroyos. Sus hogares —llamados madrigueras se ubican en los estanques que se crean a causa del bloqueo del dique en la corriente de agua. Para la edificación de estas estructuras, utilizan principalmente los troncos de los árboles que derriban con sus poderosos incisivos.
  9. 9. ¿’I'M .9 ¡’z-z us r’ ¡i — jrizzïieducation Dentro del ámbito de la ingenieria, se conoce como estructura a toda construcción destinada a soportar su propio peso y la presencia de acciones exteriores: fuerzas, momentos, cargas térmicas, etc. sin perder las condiciones de funcionalidad para la que fue creada. . -.: l r ¡‘v - reir») education
  10. 10. La estructura de un cuerpo es el conjunto de piezas que tiene como misión sustentar, proteger y dar consistencia al resto. Las funciones de una estructura Desde que se construyó la primera cabaña o choza hasta nuestros dias, las estructuras no han dejado de evolucionar y sin ellas ningún objeto, máquina o edificio cumplirla su función. Una estructura realiza las siguientes funciones: - Soportar una carga. - Soportar fuerzas exteriores. - Mantener la forma. - Proteger partes delicadas. ¿sao education Una estructura tiene que soportar su propio peso, el de las cargas que sujeta y algunos empujes exteriores, como el viento. las olas, etc, todas estas forman la fuerza de acción que ejerce la estructura. La fuerza necesaria para que la estructura se mantenga y resista toda Ia de acción es la fuerza de reacción. Las estructuras móviles han de soportar fuerzas de inercia, las de almacenamiento soportan presión, empuje del viento, etc. - Cuando las fuerzas de acción y de reacción son iguales se produce lo que llamamos eguilibrio estático. - Cuando las fuerzas de acción superan a Ia reacción se produce el agulllbrio dinámico, que es el que tiene lugar en estructuras que se desplazan como los automóviles, bicicletas, etc. 156o education
  11. 11. Elementos que forman las estructuras En una estructura podemos distinguir diferentes partes, llamadas elementos estructurales. Cada elemento estructural esta para soportar la carga de una determinada manera, es decir para resistir distintos tipos de fuerzas. Los pilares son apoyos verticales para las vigas y el resto de la estructura. Las vigas son piezas horizontales que soportan cargas apoyadas en dos puntos. Los tirantes o tensores son cables que mantiene sujetos elementos colgantes o verticales. A Las escuadras son triángulos rectángulos que refuerzan las estructuras ' ‘ñ l _ ' » i; * l ¡i - juega education Fuerzas que soportan las estructuras Los tres tipos de fuerzas más importantes que actúan sobre las estructuras son: - La fuerza de compresión - La fuerza de tracción - La fuerza de flexión. Fuerza, es Ia acción o influencia que modifica el estado de reposo o de movimiento de un objeto. empujándola o jalándola. / f» — ¡rana education
  12. 12. Fuerza de compresión Las columnas de un edificio soportan el peso del techo y de los pisos superiores, estos elementos están sometidos a una fuerza de compresión a las cuales se les llama soporte. . '/ ‘ f‘ _ _ x ‘_ : ‘:_¡EÉ<> t ' e f‘? ' . ‘ ‘¿g-zi l : .' ""; .. m i- —, _ ¿e . ‘i y * ’ a? / ¡i - jggqnjeducation Fuerza de tracción Los cables de un puente colgante soportan fuerzas de tracción que tienden a estirarlos, a los cuales se les llama tensores o tirantes. i; p» f y F " Y y k Jj‘ _ “fi __. _;_. -’ -_ 3-9 . . . X. V á ’ ’ía. , n — j/ (iqijeduCatlOn
  13. 13. Fuerza de flexión Un estante o los elementos horizontales de una estructura soportan fuerzas de flexión que tiende a doblarlo. Estos elementos que soportan dichas fuerzas se llaman vigas o barras. __, _ —— ¿‘Eli 13- z ililii i; z. j ‘Íïïijkig’ tf, l ivrït" : - ‘ ía. 2.: ‘s- / N - ¿vá/ x _ __ ¿‘i jm, » education Fuerzas que soportan las estructuras ‘ Perfil lll. ‘ Esfuerzo FLEXNA’ (‘( nui-amm- FLEXIUY li t 'm i (Ill'l(l- szilx‘ Tïuu l('i' (‘UWPREHXUY FLEXIOY ‘Flurrltïv Stomxlmuïéwto-I Fl Fl(v' < ‘l MPRESIÍN _¡ _¡ (JUWPRENKWY num, ¡(N _¡. .- wm l: >: l pay») education
  14. 14. Aumentar la Resistencia con la Forma La clave del éxito de las formas resistentes es repartir la carga. Observando edificaciones podemos descubrir formas resistentes que han sido utilizadas desde la antigüedad; tres ejemplos son el arco, la bóveda y la cúpula. V‘ j .1 . u‘, ¡L ¡‘.1 ,5. la húveda El arco es un elemento capaz La bóveda es una superficie que La mjpuja es 9| ejememo de distribuir las cargas hacia los emplea una serie de arcos afquneclónico con e] que se laterales, por eso se utiliza para colocados a continuación 0 cubre un espacio. y que surge 90'59?! " 95935505 VQCÏOS Y CNHÚÜS del movimiento rotatorio de un CUWEHOS arco :1 narlir rie su nie VHHÍCJII _ ‘í ‘ ' a ¡ n — ¡(gym education Estructuras Triangulares Existen muchas estructuras que están formadas a base de triángulos unidas entre si. Estas estructuras tienen dos caracteristicas muy importantes: Tienen una gran resistencia. Son bastante ligeras. Y- La razón para que las figuras que forman una ‘ J “' estructura sean triangulares, es que el triángulo no A se deforma aunque los puntos de unión sean articulados. / ¡x v ¡ké/ j education
  15. 15. Los Puentes Los puentes son estructuras que las personas han ido construyendo para superar accidentes geográficos. Según el uso nos podemos encontrar acueductos, viaductos. pasarelas, etc v, ” Los de madera son baratos, ligeros y fáciles de i: _ construir, pero poco resistentes, por eso casi no f" se construyen. Los de piedra son muy resistentes, pero muy P, , . - e costosos. Se usaron en la antigüedad por no tener _Í ‘l _ otros materiales. _ Los metálicos permiten diseños muy __-Ï_' espectaculares pero son caros de construir y '3__, <¿ mantener. Los de hormigón armado son de montaje rápido y baratos de mantener. Su resistencia es alta. / ¿a — in? ) education] Los Puentes Los puentes adoptan tres tipos según sean los esfuerzos que soportan sus elementos estructurales: Puentes de viga: formados por elementos horizontales o tableros apoyados sobre soportes o _ — pilares. WT’ ¡‘v- o. - 3 Puentes de arco: formados por un elemento . curvado que se apoya en soportes o estribos. . Puentes colgantes: formados por un tablero que se sustenta mediante tirantes sujetos en uno, dos o más pilares. l i ¡v - {ira/ ani education}
  16. 16. La Fuerza Fuerza, es Ia acción o influencia que modifica el estado de reposo o de movimiento de un objeto, empujándola ojalándola. La fuerza que actúa sobre un objeto de masa m es igual a la variación del momento lineal (o cantidad de movimiento) de dicho objeto respecto del tiempo. Si se considera la masa constante, para una fuerza también constante aplicada a un objeto, su masa y la aceleración producida por la fuerza son inversamente proporcionales. Por lo tanto Ia fórmula esta dada por: / Ïi v jaja/ j education} Analice las imágenes y podrá observar que algunas utilizan los principios de palancas. A continuación en la actividad de aprendizaje interactivo le solicitaremos seleccione las que considere como respuesta correcta. s; ' - x , r . í: -*‘2 i. ¿ r’ W ‘y « ‘J? ’ "wïjv i . l GÏ-«f i. " """" " . ._Z5‘" 4 ‘v Ñ ““ f”) ‘RWPÏ . (rx rrrur ‘klïafij educado“
  17. 17. PALANCAS LD Guía de ayuda Seleccione las imágenes que sean palancas (02) Palanca No Palanca Correcto 2 PALANCAS JJ} Guia de ayuda Seleccione las imágenes que sean palancas (02) Palanca No Palanca . .¡_. ._ i , ’ ‘i , 213g}- ' Correcto I Ni
  18. 18. - Para cambiar ia dirección de una fuerza - Para aumentar la fuerza - Para aumentar un movimiento - Para desplazar la fuerza a s. ‘ y. ‘»_ ‘ a otros puntos más o menos ‘ «_- . distantes. i? Palanca de primer tipo (Inter Apoyante) En este tipo de palanca. el punto de apoyo se encuentra entre la carga y la fuerza. El sube y baja es un ejemplo. Potencía _ Resistencia Barra ' * Punto de apoyo * _ (Fu/ cro)’ "' . ' puma r ‘ ‘ K ‘ d . ‘ ». r Amï, i’ i? ‘e
  19. 19. Ficha de trabajo 1 ‘ÁEIÍFCULRVuJÍVS DE tÍPhTFlïnL Explorando Palanca de primer tipo "inter Apoyante” OConslruye y explora con los modelo B1 y B2 de la ficha de construcción, Descargar e_n Ad unlos g g lg Biblioteca Fuerza Ü B1 B2 Ü Punto de apoyo Punto de apoyo Palanca de Segundo Tipo (Inter. Resistente) En la palanca Inter Resistente la carga se encuentra entre el punto de apoyo y la fuerza. Por eiemplo una carretilla.
  20. 20. «MEM! Explorando Palanca de Segundo tipo "Inter Resistente" ° Construye y explora el modelo B3 de la ficha de construcción. Í. 'P1’ñr¿: ¿,ïr 7P fxiliw‘ n w’: .14‘ Iï Par-ii lle? " Ficha de trabajo 2 Palanca de 2do Tipo Inter Resistente _‘. ‘. Guia «le ayuda Completa la oración Una carretilla es una palanca (le segundo tipo que se caracteriza por tener: m La Fuerza entre el Puiito (le apoyo y la Carga E El Punto de apoyo entre la Fuerza y la Carga — La Carga entre la Fuerza y el Punto de apoyo Pinta de ¡novo Fuml
  21. 21. Palanca de Tercer Tipo (Inter Potente) En la palanca Inter potente, Ia fuerza se aplica entre el punto de apoyo y la carga. Tal como sucede al usar una calla de pescar ¿ __ _ o 9 y ‘"7", Z/ . ! f, . ,7 . . ’ i I ¡mas ¿“ns Ficha de trabajo 3 , nscmsliszsngnmaofi Explorando Palanca de Tercer tipo “Inter Potente" ° Construye y explora el modelo B5 de la ficha de construcción. Lvea nzrgrir 1r- A: _ - ur- rie I’: Bwái ; lr—¡_: B5 t l l‘ o ¡: - i: l- Punto de apoyo , É i” e 9 q Í i.
  22. 22. Ficha de trabajo 3 fusciwisiiqsnscoumoiea- Palanca de 3er Tipo inter Potente ,11: Guía de ayuda Completa la oración Una caiia (le pescar es una palanca (le tercer tipo que se caracteriza por tener: 1 El Pulrto de apoyo entre la Fuerza y la Carga 2 La Fuerza entre el Punto (le apoyo y la Caiga num a. my. 3 La Carga entre la Fuerza y el Punto de apoyo - Palanca diseñada para a cambiar el t g movimiento pequeño en uno grande. 9- Tí.
  23. 23. Ficha de trabajo t. mnflpfigï investigando Palanca ° Construye y explora el modelo del Limpiaparabrisas de la ficha de construcción. Descargar de Afifluijip Q de la Biblioteca - v, ¡O ' . M’! . M ii‘? - rc Si y‘; "¡lztvï ¡' " H D’? zi «¿z ¿q’9" ¡Q4 'I; 1 Modelo con dos '14‘. i, “ )¿9-. g‘; "E-: -:; - - r l mar, ‘ a’ , limpiaparabrisas y ____Ñ. ¿¡-_. ,¿: _ï_ . t. ¿tj 9 T b ' / Ficha de trabajo Limpiaparabrisa ‘u: Guía (le ayuda seleccione la respuesta correcta Gira la inanivela nn par (le veces primero en una dirección y luego en otra ¿qué ohservas? , . , . ‘fi-‘Ïgtra? m Los Iiinpiaparahrisas giran en sentidos opuestos 3P Í ¿í xsÏïa . . . W ‘É Carla Iiinpiaparahrisas va de un lailo a otro Los Iiinpiaparalorisas se mueven en la misma dirección "ve; Nlodzzlc con dos liTpiaperabrisas
  24. 24. Ficha de trabajo Tipos de palanca y sus elementos Guía (le ayuda Definir Tipo y elementos de palanca Desarrolle las preguntas de las sgtes. páginas determinando los elementos ytlpo de palanca. o Coloca e? nombre correcto a los elementos de ’ Coloca el nomcre correcto a los elementos de una palanca desde la linea punteada hacia el una palanca desde la linea punteada hac-a el extremo izquierda extremo derecha , _ O 1 Ó EXPLORANDO RUEDAS Y EJES Recordemos que: La rueda es una pieza mecánica circular que gira alrededor de un eje. Se la considera una máquina simple (mecanismo que transforma una fuerza aplicada en otra resultante, modificando la magnitud de la fuerza, su dirección. La longitud de desplazamiento o una combinación de ellas. )
  25. 25. I": PRINCIPIO DE RUEDAS Y EJES ¡N . . . . . . 7 Las ruedas y ejes, son utilizados para disminuir el ; j efecto de la fricción, trasladar objetos a mayores K distancias y con menor esfuerzo. A continuación exploraremos cada principio y ‘ descubriremos los beneficios de usar las ruedas. Construye el modelo de la Fig. 1 y aplica una fuerza. Observa y toma mediciones sobre la distancia que el objeto ha recorrido. Ahora Construye el modelo de la Fig. 2 y aplica la misma fuerza, observa, toma mediciones sobre el recorrido del móvil . ll'4‘ . ‘;llw>| ‘l ,7, w t: l: “se, in, ¡‘(gziajiii-iu I iikii: "gfl-ii. ,_(. :v¡: .— - . J a 4
  26. 26. Desplazando Objetos (Exploración) JJ] " y Ayuda Distancia recorrida Traslade las etiquetas amarillas a los numerales según su distancia . mayor crigtangiau recorrida. G , <i—j menor distancia DESPLAZANDO OBJETOS [DEMOSTRACIÓN] La fricción mantiene bloqueados los objetos impidiendo que se deslicen. Pero en una rueda, el punto de contacto con el suelo se reduce a una delgada línea y Ia fricción no es capaz de impedir la rotación. Se necesita menos fuerza para empujar un objeto sobre ruedas que para deslizar un objeto sin ella
  27. 27. Fricción [fuerza de rozamiento] Esta fuerza, que existe en todas partes, opone resistencia al movimiento (relativo) de los cuerpos cuando están en contacto, con lo que transforma Ia energia cinética en calorífica. Este proceso supone un freno de los objetos y un aumento de la temperatura de su superficie. Esta fuerza es la causante, por ejemplo. de que podamos andar. Por otro lado, sin cierta fuerza de contacto entre la rueda y el suelo es imposible rodar. Mejoramiento del desplazamiento Ju] " Ayuda ruedas traseras de mayor tamaño
  28. 28. MEJORANDO EL DESPLAZAMIENTO Las ruedas grandes tienden a girar durante más tiempo, recorriendo mayor distancia Conclusiones: Luego de experimentar con tus modelos. podemos decir: sEl uso de las ruedas para desplazar objetos minimiza Ia fricción y permite mayor desplazamiento utilizando la misma fuerza. ‘El uso de ruedas de mayor diámetro en la parte posterior de un móvil genera mayor recorrido por que las ruedas grandes tienden a seguir girando durante mayor tiempo.
  29. 29. PRINCIPIO DE RADIOS No todas las ruedas son discos sólidos (fig- A) Esta rueda hace girar un eje que a su vez enrolla o desenrolla una cuerda o cable para elevar o bajar una carga. (fig. B) J Un torno usa la rueda y el eje para que sea más fácil levantar cosas pesadas. f” Principio de Radios Ju] " Ayuda Uso de la rueda como manivela
  30. 30. PRINCIPIO DE RADIOS Cuanto más largo sea el circulo trazado por la manivela en un torno, más pequeña es la fuerza necesaria para elevar la carga. EJES Y RUEDAS (parte 1) En el video se observa el uso de 2 ruedas unidas a un mismo eje (ruedas con sistema mono-eje)
  31. 31. EJES v RUEDAS (parte 2) En este 2do. video podemos ver que cada rueda posee su propio eje (ruedas con sistema bi-eje) Mono-eje versus Bi-eje Explorando Ahora exploraremos las funciones que cada tipo de eje c umple. Repite el experimento con cada modelo Coloca una sola rueda sobre una superficie y deslizala (lig A) Rec rea el recorndo realizando curvas cerradas (fig B)
  32. 32. Mono-eje versus Bi-eje pregunta 01 Si una rueda mono-eje gira 01 vuelta, la otra girará . ... ... ... .. . . . r á | ï Iamitad I; 1 vuelta l II Zvueltas . ¡l
  33. 33. RUEDAS COMO RODILLOS La principal diferencia entre el rodillo y la rueda es que esta se desplaza con el objeto que se mueve (va unida a él gracias al eje y el soporte). mientras que el rodillo no (permanece fijo en el espacio o se traslada a diferente velocidad que el objeto) ¿Ei F _ ¡_ TÍ 7 y , ; y ¿‘sr 7 j e, l / / ii-"ï El uso de los i ' y i = rodillos pennite ‘ ÏÏ“ minimizar la fricción I v l ' que existe entre un objeto y la __ ‘ f superficie sobre la v; r que se mueve, al ‘I’ l‘ convertir el ¡L desplazamiento por . “ I deslizamiento en y y E‘ « ¿"una desplazamiento por l! rodadura. v"
  34. 34. Berbiquí Í l i I Ó I I n ó Z n U P
  35. 35. Primera bicicleta siglo XVII Bicicleta del siglo XX Abrelatas simple x A J} 3' , , . Abrelatas con y —. x" m ‘ J (¡E5 - ‘ Ïksax. ‘ “á ‘ engranajes 4<
  36. 36. I. Sentido de Rotación JU] “ ayuda Construye este prototipo Gira la manivela. observa y selecciona la alternativa correcta I. Sentido de Rotación ¿’.13 “ ayuda Pregunta 01
  37. 37. I. Sentidos de rotación construye este prototipo Gira la manivela, observa y selecciona la altemativa correcta O El engranaje motor es aquel donde se apiica la fuerza y el engranaje de saiida es aquel que es movido. O Cuando el engranaje motor gira 1 vuelta, ei engranaje de salida gira 1 vueltas. ’ Si el engranaje motor gira en sentido horario, el engranaje salida gira en sentido antinorano. Recuerda Cuando los dientes de un engranaje encajan con los de otro del mismo tamaño, ambos engranajes giran simultáneamente, pero en dirección opuesta. Il. Engranaje Transmisor JJ] É Ayuda Construye el prototipo Gira la manivela, observa la relación que hay entre el engranaje motor y salida. Completa las frases ubicando la alternativa correcta que se muestra al lado. O 1 Ó
  38. 38. ll. Engranaje Transmisor JU] " Ayuda Ubique las etiquetas amarillas correctamente 1. Si el engranaje | :I gira 1 vuelta el engranaje | :| gira Ü vuelta. 2. El engranaje salida gira en la | :| dirección que el engranaje motor. 3. La velocidad de rotación y la fuerza giratoria : | li. Ïíngrarjeïie taansrnisor Construye el prototipo Gira la manivela, observa ia relación que hay entre el engranaje motor y salida. Completa ias frases ubicando la . r i‘ alternativa correcta que se 2 ‘y muestra al lado. jLé Si el engranaje motor gira 1 vuelta, el engranaje salida girará 1 vuelta. i Ei engranaje salida gira en la misma dirección que el engranaje motor. j La velocidad de rotación y la fuerza giratoria no Cambia. j It Recuerda a Si se introduce un tercer engranaje entre el motor y ei de salida, éstos . girarán en ia misma dirección. Este engranaje se denomina engranaje intermediario o de transmisión. _ y g __¡ c__ _ _ _ _ Ii
  39. 39. lll. Multiplicando velocidad Ayuda Construye el prototipo O99 _ , u, uf 4 ‘y. ‘f ‘ ¿'13 8 . p” U , {zx al‘, ‘ ‘a e 45%" t ' . y ' ug . . « Gira Ia manivela y observa. Coloca “V” si es verdadero o “F” si es falso en los siguientes enunciados. lll. Multiplicando velocidad Ayuda Pregunta 01 Si ei engranaje motor da 1 vuelta, el engranaje salida gira mas vueltas
  40. 40. lili. Multiplicando velocidad construye el prototipo Gira la manivela y observa. Coloca “V” si es verdadero o “F” si es falso en los siguientes enunciados. Si el engranaje motor da 1 vuelta, el engranaje salida gira más vueltas. ( V ) El engranaje salida gira 5 vueltas al dar el engranaje motor 1 vueita. (V) Este sistema nos permite disminuir velocidad ( F") Recuerda Una vuelta de un engranaje motor grande, produce varias vueltas en el engranaje pequeño de salida. Esto se llama multiplicación y produce aumento de velocidad. ‘ IV. Reduciendo velocidad -_ujl. Ayuda Construye el prototipo Gira la manivela, observa y responda a las preguntas.
  41. 41. IV. Reduciendo velocidad JU] Ayuda Pregunta 01 EI engranaje pequeño tiene que girar varias vueltas para hacer que el engranaje grande gire una vuelta. ¿Cuantas vueltas dará el engranaje pequeño? ÏIV. Reduciendo velocidad Construye el prototipo Gira la manivela, observa y escribe la respuesta correcta. EI engranaje pequeño tiene que girar varias vueltas para hacer que el engranaje grande gire una vuelta. O ¿Cuantas vueltas dará el engranaje pequeño? 25 Q Este sistema permite reducir Ia velocidad Recuerda Un engranaje motor pequeño tiene que girar varias vueltas para hacer , que un engranaje de salida grande gire una vuelta. Esto se llama _ reducción y produce una disminución de ia velocidad. .
  42. 42. V. Transmisión mixta JU] Ayuda Construye el prototipo Gira la manivela, observa y selecciona la respuesta correcta. z V. Transmisión mixta JU] Ayuda Pregunta 01 AI girar Ia manivela. el último engranaje gira más (rápido I lento). O 0029
  43. 43. V. Transmisión mixta Construye el prototipo Gira la manivela, observa y selecciona la respuesta correcta. El eje central tiene 2 tamaño(s) de engranaje(s). Ai girar la manivela, el último engranaje gira más lento. Debemos girar 25 veces el engranaje rnotor para que el engranaje de salida gire 1 vuelta(s). Detener el engranaje de salida es muy dificil . Recuerda AI conectar engranajes en un mismo eje se construyen sistemas que permiten aumentar enormemente la fuerza o velocidad. Esto es llama Transmisión mixta. Vl. Sentido de dirección JJ] Ayuda Construye el prototipo Gira la manivela y observa. Responde correctamente a las preguntas indicadas a continuación. O 1 Ó
  44. 44. Vl. Sentido de dirección JU] ‘¿u Ayuda Pregunta 01 Al dar una vuelta el engranaje motor, el engranaje salida gira 2 vueltas Vl. Sentido de dirección Construye el prototipo Gire la manivela y observa. Coloca "V" si es verdadero o "F" si es falso el enunciado Al dar una vuelta el engranaje motor, el engranaje salida gira 2 vueltas (r É Ei engranaje salida gira en un ángulo de 90° respecto al engranaje motor ( iii Si el engranaje motor gira en sentido horario el de salida gira en sentido horario Recuerda Se aplica este principio para hacer que el movimiento de un engranaje en un piano vertical cambie a un movimiento horizontal.
  45. 45. VII. Transmisión con trinquete JJJ Ayuda Construye el prototipo Gira la manivela, observa y responda las preguntas de la siguiente página. O 1 Ó Z VII. Transmisión con trinquete JJ] Ayuda Pregunta 01 O El engranaje gira en sentido (horaio/ antihorario) pero no en sentido (horario/ antihorario). O La viga de 1x4 es llamada (trin uete/ en ranaje al girarla 180° permitirá que ei itrinqueteengra ' gire libremente.
  46. 46. Vll. Transmisión con trinquete Construye el prototipo Gira ia manivela, observa y escribe la respuesta antihorario. O La viga de 1x4 es llamada trinquete, al girarla 180° permitirá que el engranaje gire libremente. Recuerda Este mecanismo permite girar el engranaje en un solo sentido. si i l o EI engranaje gira en sentido horario pero no en sentido intentas girarla en sentido contrario el mecanismo se bloqueará. ‘ VIII. Transmisión con cadena —J‘J; JlE- Ayuda Construye el prototipo Gira la manivela, observa y responda las preguntas de la siguiente página. o 1 I)
  47. 47. ‘ VIII. Transmisión con cadena -JJJl- Ayuda Pregunta 01 Haga clic sobre la palabra correcta dentro de cada uno de los paréntesis. 1. cuando el engranaje motor gira en sentido horario. el engranaje (motor I salida j gira en sentido j horario I antihorarioj. 2. El engranaje motor gira j igual / más I menos) número de vueltas que el engranaje salida. O 002 Vlii. Transmisión con cadena Construye el prototipo Gira la manivela, observa y selecciona la respuesta correcta Q Cuando el engranaje motor gira en sentido horario, el engranaje salida gira en sentido horario. o El engranaje motor gira igual número de vueltas que el engranaje salida. Recuerda Este sistema permite una transmisión a distancia y a diferencia de las poleas por correa evita que haya deslizamiento.
  48. 48. IX. Transmisión de movimiento en 90° JJ: i Ayuda ' Gira la manivela, observa y responda correctamente a las preguntas a continuación. IX. Transmisión de movimiento en 90° JJj — Ayuda Pregunta 01 El tornillo sin fin es un engranaje especial, tiene solo un diente. ¿La Verdadero ; Falso
  49. 49. IX: Transmisión de movimien o en 90° Construye el prototipo Gira la manivela, observa y coloca "V" si es verdadero o "F" sl es falso ei enunciado Ó El tomillo sin fin es un engranaje especial. tiene solo un diente. ( V) o Debemos girar 24 veces el engranaje motorj Tornillo sin fin) para que el engranaje de salida gire 1 vuelta. ( V) Q AI girar 2 vueltas el engranaje de 24 dientes, el tornillo sin fin gira también 2 vueltas. ( F) Recuerda Este sistema permite aumentar enormemente la fuerza, pero disminuye la velocidad. Transmite el movimiento en ángulo recto. X. Cremallera y piñón JD E Ayuda Construye el prototipo ' Gira la manivela, observa y selecciona la respuesta correcta en las preguntas de las siguientes páginas. O 1 Ó
  50. 50. x. cremallera y piñón m’ a Ayuda Pregunta 1 La rueda dentada que gira es conocida como (cremallera I piñón). cremallera I piñón 1X. cremallera y piñón Construye el prototipo Gira la manivela, observa y selecciona la respuesta correcta. Q La rueda dentada que gira es conocida como piñón. O Cremellera es la pieza alargada con dientes entre los cuales se encajan los dientes del piñón. O Este sistema transforma ei movimiento rotatorio del piñón en un movimiento rectlllnee. Recuerda Este sistema convierte el movimiento circular del piñón en uno lineal por parte de la cremallera, efectuando un recorrido igual a la circunferencia de la rueda dentada.
  51. 51. Relación de transmisión JJj La relación de transmisión se usa para describir cómo engranajes de diferentes tamaños se mueven en relación uno con otro. Calcuiemos Ia relación de transmisión de los siguientes sistemas, la flecha indica donde se aplica la fuerza: R. T.= # de dientes E. Salida # de dientes E. Motor Relación de transmisión Pregunta 01 EI engranaje motor y engranaje salida tienen (iguales I diferentes ) número de dientes. iguales (ambos de B) - diferentes (5y8)
  52. 52. v a , sl! y _- o v, v a. La relación de transmisión se usa para describir cómo engranajes de diferentes tamaños se mueven en relación uno oon otro. Calcuiemos la relación de transmisión de los siguientes sistemas, la flecha indica donde se aplica la fuerza: l o 0 .5 a , _Ï R. T.= # de dientes E. Salida g. # de dientes E. Motor a . El engranaje motor tiene a dientes y el engranaje de salida tiene ’ dientes. Al girar el engranaje motor en sentido horario, el engranaje de salida gira en sentido Si el engranaje motor gira 2 vueltas, el engranaje de salida gira vueltas. El engranaje motor tiene 8 dientes y el de salida N tiene 24.1 dientes. El engranaje motor debe girar 3 vueltas, para que el engranaje de salida gire i vuelta. , y Caso No.2 ¿¿Á'J“L, vj¡ Ñ. ñ El engranaje motor tiene 16 dientes y el de f‘? * - salida tiene 8 dientes. s? ?? ti): ; t Cuando el engranaje motor gira 1 vueltas, el “ ¿[r-VS e engranaje de salida gira 4 vueltas.
  53. 53. Relación de transmisión (l) Relación de transmisión (l) Pregunta 01 (engranaje motor) ¿El engranaje motor tiene? 40 U 40 dientes ‘i 24 RT ' t’ I 24 dientes
  54. 54. El engranaje motor tiene 24 dientes y el engranaje de salida tiene 40 dientes. Al girar el engranaje motor en sentido iloïzrit) , el engranaje de salida gira en sentido hiïiiïii m. La relación de transmisión es de 5 vueltas del engranaje motor a 3 vueltas del engranaje de salida. Relación de transmisión (ll) JJ] Ayuda Relación de ‘transmisión RT = ?
  55. 55. Relación de transmisión (Il) JJ] “ Ayuda Pregunta 01 (ubicando tipo de engranaje) , ¡ _. y X 4 q“; . | . l Tenemos 2 engranajes de salida de (‘i dientes y dos engranajes motores de 2%‘. y .40 dientes. Si el primer engranaje motor gira en sentido haver lO, el último engranaje de salida gira en sentido iiurszi n l. l La relación de transmisión es de i vueltas del engranaje motor a j 15 vueltas del engranaje de salida. / l
  56. 56. lïxitora. .. Calcu emos el engranaje que falta "X" representa el engranaje faltante, calculemos el número de dientes que a debe tener este engranaje para que el sistema cumpla con la relación de ' transmisión mencionada i [Si la relación es de 15 a 1. ¿Cuántos dientes tiene el engranaje que falta? i R. T. r 40 x ,8’ 1 1 5 “X”. ;__‘5 -: 5x=12o a 1 Entonces el engranaje que falta es de .11 dientes. / _ i i 5 l 8 i Si la relación es de 9 a 1. ¿Cuántos dientes tendrá el engranaje que falta? Calcula: R. T.= 24 x = 9 8 8 1 La respuesta a la pregunta Z es: El engranaje que falta tiene 24 dientes. X Desarrolla el ejercicio y logre la respuesta indicada. /
  57. 57. fi@razr7zzaïe @@@á5‘ Como ya sabemos, las poleas son usadas en múltiples mecanismos utilizados en diversos quehaceres productivos y muchos otros. Aqui algunos ejemplos.
  58. 58. información Clave - Dos poleas unidas por una correa conforman un sistema en el cual ambas se mueven en la misma dirección. - Cuando se cruza diagonalmente la correa del sistema. en cambio, las poleas girarán en dirección opuesta. - Cuando el sistema contiene dos poleas de diferente tamaño, la grande siempre girará mas lentamente. - Poleas que comparten el mismo eje, giran siempre a la misma velocidad. n» r-‘am-‘Ï-‘A -t. l». u-ilerir uIu-lr «ïiP-i tlí-ibtP-I-Pltyl-l’ in“. riïrlunmih. Intercambios en un sistema de poleas - En un sistema de poleas unidas por una correa se crea una "compensación o "intercambio" entre fuerza y velocidad. - Asi, si el sistema "gana" velocidad, como consecuencia diminuirá la fuerza (y viceversa). - En un sistema de poleas fijas y móviles se crea, en cambio. una “compensación o "intercambio" entre fuerza y distancia. - En general en este sistema se “pierde" en distancia lo que se “gana" en fuerza (y viceversa).
  59. 59. Ficha de trabajo Explorando poleas Una polea es una rueda con una ranura por donde pasa una cuerda o correa. Las poleas con correa pueden cambiar la velocidad angular. Se usan poleas con cuerdas para subir cosas y cambiar la dirección de la fuerza. Se encuentran poleas en muchas cosas cotidianas como grúas, carros. etc. Exploremos como funciona: ' Construye el modelo E1 de la ficha de construcción. Obtenga la fina agus g [g zoga d_e Descarga g g Qiblloteca Explorando poleas MODELO E1 Guia de ayuda identificando sentido de giro Gira la Inanivela. ¿Arribas poleas giran en 2’
  60. 60. [Explorando poleas ‘ t ’ MODELO E1 Guia de ayuda Traslade los nombre de polea donde corresponda La polea donde se aplica la fuerza para hacerla girar se llama polea (motorlulidai y la grada por esta se llama (motorlnllda) O O02 Explorando poleas "ll = I" 'i"-">i’l Explorando Poleas JU: Guía de ayuda MODELO E2 Construye el modelo E2. Cerciórato que la coma esti cruuda. «v!
  61. 61. Explorando poleas l Explorando Poleas Guia de ayuda Pregunta 1 con el Modelo E2 Gira la manivela. ¿Arribas poleas giran en ? Sentidos opuestos ¿r Ficha de trabajo Fil N: DE Cl’ hTFWÏiL Explorando poleas Ó Sistemas de poleas. 3 gear/ my -—so Pl 4 - 2% li s=3C cm,
  62. 62. Principios de Poleas Frflw mir: ll Dos poleas conectadas por una correa Dos poleas conectadas por una correa giran en la misma dirección. cruzada giran en direcciones opuestas. Principios de Poleas m s» Una “polea motor" pequeña hace girar Una “polea motor‘ grande hace girar más lentamente a una polea "de más rápidamente a una polea "de salida" de mayor dimensión. salida" de menor dimensión. pero la fuerza giratoria aumenta. pero la fuerza giratoria decrece.
  63. 63. Principios de Poleas l‘ w Prirziltimj Vl Una transmisión por correa puede ser Un sistema de poleas compuesto usada para cambiar la dirección de permite aumentar o reducir con mayor rotación en 90 grados. amplitud la velocidad. u ‘f, « ' Q’ v . ,1. y ¿(«E23 -1’ _ _ 4 ’ Principios de Poleas " ___ PrWïir-io Vllll Una polea fija puede mbiar la Una polea móvil puede ser usada dirección de una fuerza elevadora para elevar una carga con menos hasta un ángulo más conveniente. esfuerzo. ; - ,
  64. 64. Relación de Transmisión de Poleas La polea motor usa la correa para hacer girar a la polea salida. Si ambas poleas tienen el mismo tamaño, un giro de la polea motor produce un giro de la polea salida. Si una polea es más pequeña que la otra, tendrá que recorrer más distancia en el mismo tiempo; y por lo tanto requerirá girar mas rápido. La relación de transmisión se usa para describir oómo poleas de diferentes tamaños se mueven en relación la una con la otra. Diámetro de ia polea salida. Relación de transmisión - -———- ———— -—-- ----- -- Dlámetro do la polea motor. _/ Relación de Transmisión de Poleas Ejemplo: Tomemos el modelo E3, un sistema que reduce la velocidad, y calculemos sui relación de transmisión. Entonces: 2.2 cm RT : ._. .--. .. 0.6 cm Simplificando: Diámetro de la polea Motor = 0.6 cm, RT = EE“ Diámetro de la polea Salida = 2.2 cm. 1 Esto quiere decir que 3.7 giros de lar Ranma, demnsmsmrfi__É’jfff'_f_fi'fjfi_[ïggï_ïfifiífi “polea motor” producen 1 giro en la Diámetro dela polea motor. polea "de salida".
  65. 65. Relación de Transmisión de Poleas Ejercicio: En un sistema que aumenta la velocidad, modelo E4, calcula la relación de transmisión. w ; -."-°- Entonces: s, t° ‘ ‘ r°-': “. - ‘W _ -. - i" _ . '. RT = "m"- f [Clic palu v-r rzsuihdo] Simplificando: Diámetro de la polea Motor = RT = __ Diámetro de la polea Salida = Esto quiere decir que la polea motor Rendón ¿e hnmmó" = fléflfiïgflïlïgfikjjfljfiï solo tiene que girar de una vuelta Diámetro dela polea motor. para que la polea de salida de una vuelta. Relación de Transmisión de Poleas Ejercicio: En un sistema que aumenta la velocidad, modelo E4, calcula ia relación de transmisión. Entonces: ïï-‘rs i i’ i’ " V R, Simplificando: Diámetro de la polea Motor = Diámetro de la polea Salida = ¡Clic para vrr rrzsullndlfl Esto quiere decir que la polea motor “me” ¿“a W“ 53"“ solo tiene que girar de una vuelta Diámelrodelapoleamotor. para que la polea de salida de una vuelta. Relación de transmisión =
  66. 66. Relación de Transmisión de Poleas Ejercicio: En un sistema que aumenta la velocidad, modelo E4. calcula la relación de transmisión. Entonces: Diámetro de la polea Motor = Diámetro de Ia polea Salida = Esto quiere decir que la polea motor Macu, " ¿e mnsmmn, 2932133352221 solo tiene que girarde una vuelta Díámetrodelapoleamotor. para que la polea de salida de una vuelta. r. ) JU -1 ll o 3

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