1. CURSO: 3º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: 4
Mecanismos
BLOQUE:
Estructuras y Mecanismos

2. Apartados que tienes que tener en el cuaderno
!!
R DA
UE RES AMP
REC PORTADA
RESUMEN AMPLIACIÓN
La entrega el Preguntas y Anotaciones
profesor y es actividades del sobre lo que el
donde se pone libro. profesor explica
la nota. en clase.
ACT D+I
ACTIVIDADES D+I ROTULACIÓN
Actividades que Actividades que Trabajo diario
el profesor el profesor que se realiza
plantea en clase. plantea en clase. todos los días al
entrar en clase.
APARTADOS DEL CUADERNO

3. Como identificar cada hoja para no perderla
1 2 3 4 1.- Nombre del alumno.
2.- Título y número del tema.
CONTENIDO 3.- Apartado (Resumen, Ampliación, Actividades o D+I)
4.- Número de página dentro del apartado
RECUERDA:
• Identifica cada hoja.
• Respeta los márgenes.
• Haz una letra clara.
• Realiza dibujos.
• Mantén el cuaderno al día.
plo COMO IDENTIFICAR LAS HOJAS
ejem

4. RES
RESUMEN DEL LIBRO
Preguntas de principio de
tema
AUTOAPRENDIZAJE
Resumen
DEL LIBRO

5. UD 6 Pág. 121 RES
PREGUNTAS PARA RESPONDER CON EL LIBRO
3º ESO
1. Explica qué es la relación de transmisión y pon un ejemplo.
2. ¿Cómo se calcula la relación de transmisión de un tren de
engranajes simple?
3. Comenta los tipos de muelles que se pueden encontrar.
4. ¿Qué tipos de rodamientos conoces? ( realiza su dibujo)
5. Explica qué es un embrague y pon un ejemplo.
Resumen del tema del libro Ed. ALMADRABA

6. RES
ACTIVIDADES DEL LIBRO
Tema 6 Final del tema página 134
Actividad Página 1/2/3/4/5/6
1 125 8 / 11
Lineograma p 136
AUTOEVALUACIÓN p139
(contestar sólo con la respuesta correcta)

7. AMP
OBJETIVOS
1.- Calcular la Relación de transmisión (Rt) en un
mecanismo básico.
2.- Conocer los sistemas básicos de transmisión del
movimiento.

8. AMP
1.- TRANSMISIÓN Y TRANSFORMACIÓN DEL
MOVIMIENTO.
Los mecanismos se utilizan básicamente para
transmitir de un lugar a otro el movimiento.
En algunos casos también se puede necesitar la
transformación de este movimiento.

9. Un ejemplo de evolución: LA BICICLETA
Esta máquina ha evolucionado mucho sus mecanismos desde sus inicios.
Las bicicletas impulsadas a pedales aparecieron en la década de 1860.
Ya en 1885 se empezaron a construir bicicletas parecidas a las que
conocemos ahora. (rueda de atrás y delante de igual tamaño, un plato central
conectado a las ruedas mediante una cadena, ruedas inflables y frenos de zapata).
http://www.youtube.com/watch?v=K3Y4uMlWs7s&feature=player_embedded

10. AMP
1.1.- Tipos de movimientos
Los movimientos los podemos reducir a dos:
lineal
circular

11. AMP
1.2.- Magnitudes y notación
E significa entrada y S salida del movimiento
Magnitud velocidad fuerza
Abreviatura n F
Definición variación de la posición de un Acción que modifica el estado
cuerpo por unidad de tiempo de un objeto
Unidad Revoluciones por minuto Newton
Abreviatura [rpm] [N]
vocabulario técnico
La rueda gira a 30rpm = da 30 vueltas en un minuto
El movimiento de entrada es el que se realiza (pedales)
y el de salida es el que se obtiene del sistema (rueda).

12. ACT
A.- Ejercita tus conocimientos
Sabiendo que el eje motriz gira en sentido horario,
¿en qué sentido girará el último elemento?

13. Salida
AMP
1.3.- Caja de prueba
Entrada
Una caja de prueba es un elemento que nos sirve para simular la
transmisión y transformación de movimiento en un mecanismo.
Cuando hacemos un movimiento en el eje
de entrada en el eje de salida obtenemos
un resultado, que depende de lo que haya
en el interior de la caja de prueba.
Mecanismo reductor de un elevador
Las cosas que pueden cambiar en la salida son:
Velocidad de giro y cantidad de fuerza S
Sentido de giro
Posición y orientación del eje E
Tipo de movimiento

14. ACT
B.- Ejercita tus conocimientos
Dibuja la caja de prueba que representa el
mecanismo de transmisión de una bicicleta
rueda
pedales

15. ACT
C.- Ejercita tus conocimientos
¿Qué cosas cambian en la transmisión de la
caja de prueba del dibujo entre el
movimiento de entrada y el de salida?
RECUERDA
Llamamos n a la velocidad y F a la fuerza
E (e) significa entrada y S (s) salida del movimiento
Que cambia Como cambia

16. AMP
1.4.- Relación de Transmisión
Es un coeficiente que relaciona la velocidad de
entrada con la de salida en un mecanismo.
ns
Rt = Rt
ne
relación de transmisión
velocidad de entrada
ne ns velocidad de salida
Dependiendo del valor de Rt la velocidad de salida es más grande que la
de entrada:
• Rt > 1 ⇒ ns > ne mecanismo multiplicador
• Rt < 1 ⇒ ns < ne mecanismo reductor
Cuando aumenta la velocidad se reduce la fuerza

17. ACT
D.- Ejercita tus conocimientos
La relación de transmisión del cambio de marchas de
una bicicleta es 5.
Calcula la velocidad de la rueda trasera si pedaleas 50
veces en un minuto.
¿Se trata de un mecanismo reductor o multiplicador?

18. ACT
ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN
1. Calcula Rt y describe los siguientes mecanismos:
2. ¿A qué velocidad giran los ejes de salida si la entrada la
hacemos girar a 60 rpm?

19. AMP
2.- ELEMENTOS DE TRANSMISIÓN DE
MOVIMIENTO
El movimiento circular puede transmitirse mediante
distintos sistemas:
1. Polea y correa
2. Plato, piñón y cadena
3. Engranajes

20. AMP
2.1.- POLEA Y CORREA
Es una rueda acanalada que gira alrededor de un eje.
POLEA Hay dos tipos:
de ENTRADA o MOTRIZ: la que hace el movimiento
de SALIDA o CONDUCIDA: la que recibe el movimiento
CORREA Goma que une las dos poleas a distancia.
correa
Polea motriz
Polea conducida
portabroca motor

22. ACT
E.- Ejercita tus conocimientos
Indica la relación entre las velocidades y movimientos de
cada uno de los sistemas de poleas.
ne ns
B
ne ns
A ne ns
D
ne ns
C

23. AMP
2.1.1.- Cálculo de la Relación de transmisión
De ns
Rt = =
D s ne
ne = velocidad de giro de la polea de entrada
ns = velocidad de giro de la polea de salida
De= diámetro de la polea de entrada
Ds = diámetro de la polea de salida

24. ACT
F.- Ejercita tus conocimientos
El mecanismo de transmisión de una lavadora tiene una polea en el
motor con un diámetro de 30mm y una polea en el tambor de
400mm.
Calcula la velocidad de giro del tambor donde metemos la ropa si el
motor gira a 1500 revoluciones por minuto.

25. ACT
ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN
3. El tambor de la lavadora de la figura mide 45cm de diámetro, y la
polea del motor 9 cm.
a) Calcula la relación de transmisión.
b) Calcula la velocidad del tambor cuando el motor gira a 450 rpm.
4. Un Walkman consta de varias poleas que transmiten el movimiento del
motor a la cinta. Si la polea de motor mide 10 mm de diámetro, y la
arrastrada, 40 mm de diámetro,
¿cuál es su relación de transmisión?
Y si el motor gira a 120 rpm, ¿a qué velocidad gira la cinta del walkman?
5. Observa las poleas de la figura.
Si queremos reducir la velocidad cuatro veces,
¿qué diámetro debe tener la polea conducida, si la motriz mide 6 cm?
6. Si las poleas escalonadas del árbol de poleas miden 8, 10, 12 y 14cm,
de menor a mayor, calcula:
a) Las cuatro relaciones de transmisión.
b) La velocidad de la broca si el motor del taladro gira a 1 400 rpm.

26. AMP
2.2.- PLATO, PIÑON y CADENA
PLATO - Es una rueda dentada grande.
PIÑÓN – Es una rueda dentada pequeña.
CADENA – Se trata de una sucesión de eslabones que unen plato y piñón.
Tiene un funcionamiento parecido al sistema de polea-correa:
VENTAJA: no patina.
INCONVENIENTE: es más ruidoso.

27. AMP
2.2.1.- Cálculo de la Relación de transmisión
ns Z e
Rt = =
ne Z s
Ze= nº de dientes de la rueda dentada de entrada
Zs = nº de dientes de la rueda dentada de salida
ne = velocidad de giro de la rueda dentada de entrada
ns = velocidad de giro de la rueda dentada de salida

28. ACT
G.- Ejercita tus conocimientos
Tenemos una bicicleta con
Un plato (E) de 60 dientes y
un piñón (S) de 15 dientes
Cuando pedaleamos damos 50
vueltas en los pedales por cada
minuto que pasa.
Calcula la velocidad del piñón.

29. ACT
ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN
7. Para evitar el desgaste y disminuir el ruido en un sistema de transmisión por
cadena, ésta debe lubricarse periódicamente:
a) ¿Crees que debe lubricarse la correa en un sistema de transmisión por
correa?
b) ¿Sería posible que, en una bicicleta, la transmisión fuera por correa?
8. Observa y haz un dibujo de la fotografía de la cadena de la motocicleta:
a) ¿Cuál es la rueda arrastrada y cuál, la motriz?
b) Si la arrastrada tiene 120 dientes y la motriz, 30 dientes, ¿cuál es su
relación de transmisión?
c) ¿A qué velocidad gira la rueda si el eje del motor gira a 800 rpm?
9. Un ciclista utiliza un plato de 60 dientes y un piñón de 15 dientes:
a) Calcula la relación de transmisión.
b) Si el ciclista pedalea a 40 rpm, ¿a qué velocidad gira la rueda de la
bicicleta?
c) ¿En qué tipo de terreno crees que está corriendo el ciclista?

30. AMP
2.3.- ENGRANAJES
Son unas ruedas dentadas que encajan entre si,
transmitiendo el movimiento entre ejes situados a poca
distancia.
Hay diferentes tipos dependiendo del uso:
Rectos Cónicos Helicoidales Interiores
o de anillo

31. AMP
2.3.1.- Cálculo de la Relación de transmisión
ns Z e
Rt = =
ne Z s
Ze= nº de dientes del engranaje de entrada
Zs = nº de dientes del engranaje de salida
ne = velocidad de giro del engranaje de entrada
ns = velocidad de giro del engranaje de salida

32. ACT
H.- Ejercita tus conocimientos
Tenemos un coche de juguete con:
engranaje de 20 dientes de entrada
engranaje de 60 dientes de salida
El engranaje de entrada gira 1200 rpm.
Calcula la velocidad en el eje de salida.

33. AMP
2.3.2.- Tornillo sin fin
Transmite movimiento entre ejes que forman 90º.
Sólo funciona cuando es el tornillo el que hace de motriz
(entrada).

34. AMP
2.3.2.1- Cálculo de la Relación de transmisión
ns Z e
1
Rt = =
ne Z s
Zs = nº de dientes del engranaje de salida
ne = velocidad de giro del tornillo sin fin
ns = velocidad de giro del engranaje de salida

35. ACT
I.- Ejercita tus conocimientos
Calcula la relación de transmisión
del tornillo sin fin de una guitarra si
la rueda tiene 12 dientes.
¿Qué función tiene este mecanismo
en la guitarra?

36. AMP
2.3.3.- Tren de engranajes
Tienen varios engranajes que engranan
entre sí.
Se utilizan donde se requieren grandes
cambios de velocidad o para obtener
diferentes salidas con diversas
velocidades.

37. AMP
2.3.3.1.- Cálculo de la Relación de transmisión
ns Ze1 Ze 2
Rt = Rt = ⋅
ne Zs1 Zs2
Ze1= nº de dientes del engranaje de entrada 1, 2, …
Zs1 = nº de dientes del engranaje de salida 1, 2, …
ne = velocidad de giro del engranaje de entrada
ns = velocidad de giro del engranaje de salida

38. ACT
J.- Ejercita tus conocimientos
Calcular la relación de transmisión del tren de engranajes de
la figura, que está en el molino de una harinera.

39. ACT
ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN
10. Se tienen 2 engranajes unidos uno con 20 dientes y
otro con 40 dientes:
a) ¿Cuánto vale la relación de transmisión?
b) ¿A qué velocidad está girando el piñón si la otra
rueda gira a 300 rpm?
11. Observa el dibujo de los engranajes del exprimidor
a) Calcula la relación de transmisión.
ZA=6 ZB=60 ZC=10 ZD=60
b) Calcula la velocidad del exprimidor si el
motor gira 3600 rpm.

40. 12. Dado el sistema de engranajes de la figura: ACT
a) ¿Cuál es la relación de transmisión del
sistema?
b) ¿Cuál es la velocidad de la rueda
dentada F si la rueda A gira a 2000 rpm?
c) ¿Cuál será el sentido de giro de la rueda
F si la rueda A gira en sentido antihorario?
13. Dados los siguientes sistemas de transmisión:
a) Calcula la relación de transmisión de ambos sistemas.
b) ¿Cuál de los dos sistemas tiene una relación de transmisión
mayor?
c) ¿Para qué sirve la rueda del medio?
d) Si la rueda de 10 dientes gira a 120 rpm, ¿a qué velocidad girará
la de 40 dientes?

41. D+I
PRÁCTICAS CON EL SIMULADOR

42. D+I
PRÁCTICA 1

43. D+I
PRÁCTICA 2

44. D+I
PRÁCTICA 3

45. D+I
PRÁCTICA 4

46. D+I
PRÁCTICA 5

47. AMP
4.- ELEMENTOS DE TRANSFORMACIÓN DEL
MOVIMIENTO
Recuerda que hay dos tipos de movimiento (lineal y
circular), por lo tanto existen sistemas que pasan de un
movimiento a otro.
Los elementos de transformación de movimiento más
sencillos son:
Piñón-cremallera
Leva
Biela-manivela
http://iesvillalbahervastecnologia.wordpress.com/maquinas-y-
mecanismos/mecanismos-de-transformacion-del-movimiento/

48. AMP
4.1.- PIÑON-CREMALLERA
Está formado por un engranaje y una barra con dientes.
Este sistema transforma el movimiento lineal en circular y
viceversa.
Ejemplo: mesa soporte taladro de columna, …

49. AMP
4.2.- LEVA
Está formado por una leva y un seguidor
Este sistema transforma el movimiento circular en lineal,
pero no al revés.

50. AMP
4.3.- BIELA-MANIVELA
Formado básicamente por una manivela que gira y una
biela que transmite el movimiento linealmente.
Cilindro del motor de un coche

51. AMP
5.- OTROS COMPONENTES
Para que los mecanismos realicen su función correctamente
necesitamos de componentes extras:
1.- cojinetes o rodamientos – favorecen el
giro de los ejes.
2.- trinquete – bloquea el sentido de giro

52. ACT
ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN
14. Enumera los elementos que conforman el mecanismo
piñón-cremallera y explica cuál es su función.
15. Observa el dibujo de la figura y
explica porqué el seguidor se mantiene
siempre en contacto con la leva.
16. ¿La leva es un mecanismo reversible? Razona tu respuesta.

53. ACT
17. Observa los trinquetes de las figuras.
¿Cuáles son correctos y permitirán el giro en un solo sentido?
¿Cuáles permitirán el giro en sentido horario?
18. De las tres uniones
del mecanismo de la
figura (A, B, C), indica
cuáles son móviles y
cuáles, fijas.

54. ACT
K.- Ejercita tus conocimientos
Copia en tu cuaderno y completa el siguiente texto. Para ello
utiliza las siguientes palabras.
Esfuerzos
Relación
Carga
Reducir
Libremente
Transmiten
Rígidas
Apoyo
Movimiento
Rectilíneo
Etapas
Rueda
Cojinetes

55. D+I
TI.- TALLER DE INFORMÁTICA

56. D+I

57. D+I

58. D+I

59. D+I