Presentació amb informació resumida sobre plans inclinats, palanques, politges, polispasts i torns.

1. Juan Antonio Delgado TECNOLOGIA 2n ESO Escola Natzaret Esplugues

3. Una màquina és un conjunt de dispositius capaços de transformar l’energia en treball útil. S’anomena treball l’acció d’aplicar una o més forces sobre un cos i provocar o modificar-ne el moviment. L’energia és la capacitat de realitzar un treball. S’anomena potència la rapidesa amb què es duu a terme el treball. Introducció

4. Introducció a l’estudi de màquines Les màquines simples són dispositius senzills que ens permeten realitzar multiplicar forces i/o moviments i per tant faciliten la realització del treball. Una màquina no pot transformar tota l’energia que rep en treball útil, ja que durant el procés de transformació es produeixen pèrdues. Juntament amb les eines, les màquines han fet possible millorar les condicions de vida de la humanitat.

5. Les màquines simples més importants són la roda (politja, polispast) , la palanca i el pla inclinat .

6. Els molins de vent es van estendre per Europa sobretot durant l’edat mitjana. Es feien servir per bombejar aigua i per moldre el gra dels cereals. Actualment es fan servir els aeromotors per bombejar i els aerogeneradors per produir electricitat. Molins de vent, aeromotors i aerogeneradors

8. La Palanca La palanca és una barra rígida que pot pivotar entorn d’un punt, anomenat fulcre. El primer en descobrir el seu mecanisme amb rigor científic va ser Arquímedes ( el mateix que va formular el principi de flotabilitat). La distància entre el punt d’aplicació de la força motriu (F) i el fulcre, l’anomenem distància motor (d m ). La distància entre el punt on s’aplica la força resistent (R), on hi ha l’objecte a aixecar, i el fulcre, l’anomenem distància resistent (d r ). La llei de la palanca relaciona aquests conceptes mitjançant la següent equació: F · d m = R · d r

9. * Palanca de primer gènere Les tenalles, tisores, gronxadors, grues, torns i catapultes són alguns exemples. * Palanca de segon gènere L’exemple clàssic és el carretó, en què el fulcre és la roda. Obridor d’ampolles i trencanous són també exemples. * Palanca de tercer gènere Braços, cames, escombres i pinces són alguns exemples.

10. Pla inclinat Un pla inclinat és una superfície plana dotada d’una certa inclinació respecte l’horitzontal. Permet aixecar objectes des d’un nivell inferior a un de superior aplicant menys força de la que caldria si ho féssim directament en vertical. La força que caldria vèncer per elevar en vertical un cos és igual al seu pes (P). La força necessària per fer-ho amb l’ajut d’un pla inclinat (F) és menor. L’expressió que relaciona el pes del cos que volem elevar i la força que cal aplicar per fer-ho amb un pla inclinat s’anomena llei del pla inclinat: Simplement diu que, com més llarg sigui el pla inclinat per a una altura determinada, menor serà la força que hagi de fer-se per aixecar un pes utilitzant-lo.

11. Torn El torn consta d’un cilindre o corró amb una manovella que permet fer-lo girar. El corró recull la corda i eleva l’objecte que desitgem aixecar. La força resistent R és la que fa la corda per aixecar la galleda. Aquesta força és igual que el pes de la galleda però en sentit contrari. En el torn hem de tenir en compte, a més, el radi de gir de la manovella (d m ) i el radi del cilindre del torn (d c ). La llei del torn relaciona les forces amb aquests dos radis: com més gran és el radi de la manovella respecte del cilindre, menys força s’haurà de fer. F · d m = R · d c

12. Politja i Polispast Una politja és una roda o estructura cilíndrica amb un eix central al voltant del qual pot girar, i en la qual s’encaixa una corda o cable que circula pel seu exterior. En una politja, quan estirem la corda, la nostra força es transmet íntegrament a través de la corda fins a l’objecte que volem aixecar. F = R Quan a una politja fixa se li afegeix una politja mòbil, hem creat un polispast. Si volem fer la meitat de força, posarem una politja mòbil; si en volem fer un quart, en posarem dues, etc. A partir d’aquesta equació podem deduir la llei del polispast: (En aquest cas, el nombre de politges mòbils és n=3). R F m