MECANISMOS Y MÁQUINAS Gemma Martín 3º A
MÁQUINAS Una máquina es un conjunto de elementos que interactúan entre sí y que es capaz de realizar un trabajo o aplicar una fuerza. Los elementos que constituyen las máquinas se llaman mecanismos.
PALANCAS La palanca es una máquina simple. Con ella podemos levantar podemos levantar mucho peso haciendo poca fuerza.
LEY DE LA PALANCA Cuando una palanca está en equilibrio, se cumple que: La fuerza de su brazo es igual a la resistencia por su brazo. F · B F =R · B R Fuerza: Es la fuerza que se aplica (F) Resistencia: Es la fuerza que se vence (R) Brazo: Es el punto de apoyo (B)
TIPOS DE PALANCAS Palanca de primer grado  Palanca de segundo grado ·   El punto de apoyo está entre la  ·  La resistencia está entre el punto fuerza y la resistencia.  de apoyo y la fuerza. ·   Remos, tijeras, balanza …  ·  Carretilla, sacacorchos … Palancas de tercer grado  ·  La fuerza está entre el punto  de apoyo y la resistencia
POLEAS Y POLI PASTOS La polea es una rueda con una hendidura en la llanta por donde se introduce una cuerda o una correa. Un polipasto es un conjunto de poleas combinadas de tal forma que puedo elevar un gran peso haciendo muy poca fuerza. Polea  Polipasto
TORNO Es un cilindro que consta de una manivela que lo hace girar, de forma que es capaz de levantar pesos con menos esfuerzo .  Se puede considerar una palanca de primer grado cuyos brazos giran 360º.
CUÑA  La cuña es un plano inclinado doble, donde la fuerza que se aplica perpendicular a la base se transmite multiplicada a las caras de la cuña. La fuerza aumenta más cuanto mayor longitud tienen las caras y menor longitud tiene  la base.
PLANO INCLINADO Y TORNILLO El plano inclinado es una rampa que sirve para elevar cargas realizando menos esfuerzos. El tornillo es un plano inclinado, pero enrollado sobre un cilindro. Cuando se aplica presión y se enrosca, se multiplica la fuerza aplicada. Plano inclinado Tornillo
MECANISMOS DE TRANSMISIÓN Mecanismos de transmisión Transmisión por engranajes. Transmisión por correa. Transmisión por cadena. Tornillo sin fin y rueda. Trenes de mecanismos.  Mecanismos de transformación. Mecanismos de transformación de movimiento circular a alternativo. Relación de transmisión
TRANSMISIÓN   POR ENGRANAJES El número de dientes de un engranaje por su velocidad angular es igual al número de dientes de la rueda con la que se engrana por la velocidad angular a la que se mueve. Z 1  ·  w 1  = Z 2  ·  w 2 Z = Número de dientes. w  = La velocidad angular  (en rpm)
TRANSMISIÓN POR CORREA La ecuación que relaciona el movimiento de dos poleas unidas por una correa es: d 1  ·  w 1  = d 2  ·  w 2 d = diámetro. w  = velocidad angular.
TRANSMISIÓN POR CADENA Se cumple la ecuación de equilibrio de la transmisión por engranajes. Z 1  · w 1  = Z 2  · w 2  Z = número de dientes  w = velocidad angular
TORNILLO SIN FIN Y RUEDA Es otra forma de transmisión de movimientos pero entre ejes que son perpendiculares entre sí. En este sistema el tornillo sin fin tiene que ser siempre el motriz, sino no funcionaría
RELACIÓN DE TRANSMISIÓN La relación de transmisión es el cociente de las velocidades de los dos elementos que se mueven y se representa por r. r = w  = velocidad angular w  conducida w  motriz
TRENES DE MECANISMOS Es la unión de varios mecanismos simples. Sistema de transmisión reductor: Para unir un sistema de poleas a un sistema de engranajes, es necesario que una polea y un engranaje estén en el mismo eje y giren a la misma velocidad; es decir, que sean solidarios .  Tren de poleas: Son varias poleas unidas por una correa Tren de engranajes: Son varios engranajes unidos
MECANISMOS DE TRANSMISIÓN Piñón cremallera y husillo-tuerca  : Para transformaciones de movimiento circular en lineal o lineal a circular. Biela-manivela, excéntrica, cigüeñal y leva: Para transformaciones de movimiento circular en Alternativo. Piñón cremallera Cigüeñal Leva Biela-manivela Excéntrica Husillo-tuerca
LAS MÁQUINAS TÉRMICAS Las máquinas térmicas, según la forma de realizar la combustión del combustible, pueden ser de dos tipos: De combustión externa: el combustible se quema fuera del motor, como en el caso de una máquina de vapor. De combustión interna: el combustible se quema dentro de la máquina, como en el motor de un coche
COMBUSTIÓN EXTERNA: LA MÁQUINA DE VAPOR La máquina de vapor de Watt se hizo muy popular gracias al tren, a los barcos de vapor y a multitud de máquinas que sustituyeron el trabajo manual. Aparecieron nuevas profesiones: mineros, mecánicos, etc.
COMBUSTIÓN INTERNA: MOTOR DE CUATRO TIEMPOS Es el que se utiliza en la mayoría de los coches, se llama así porque tiene cuatro fases bien diferenciadas: Admisión: entra aire y combustible en la cámara de combustión y baja el pistón. Compresión: al subir el pistón se cierran las válvulas y se comprime la mezcla. Explosión: Cuando la mezcla está muy comprimida, la bujía lanza una chispa que hace explotar la mezcla y se baja el pistón. Escape: se abre la válvula de escape, sube el pistón y expulsa los gases producidos en la combustión.
MOTOR DE DOS TIEMPOS Es un motor más sencillo que se utiliza mucho en las motos, tiene dos fases : Compresión-explosión: el pistón sube y comprime la mezcla. Cuando está arriba del todo, se enciende la bujía provocando la explosión de la mezcla. Los gases calentados a altas temperaturas se expanden y hacen descender el pistón con mucha energía. Escape-compresión: Cuando el pistón está abajo salen por el escape los gases procedentes de la anterior combustióny, al mismo tiempo, entra la mezcla de aire y gasolina. Por último, el pistón sube y comienza otra vez la compresión explosión
COHETE En el cohete los gases al calentarse se dilatan y salen a gran velocidad .Cuanta más velocidad de salida tengan los gases producidos por la combustión ( vapor de agua ) más velocidad tendrá el cohete. Se cumple que : m  gas  · v  gas  = m  cohete  · v  cohete
TURBORREACTOR En estos motores, el aire entra aspirado por las hélices de un compresor. En la cámara de combustión el oxígeno del aire ( comburente ) que entra comprimido reacciona con el queroseno (combustible ). Los gases a altísimas temperaturas de combustión, se expanden y salen por la parte posterior a gran velocidad, impulsando el avión hacia adelante. Al salir hacen girar una turbina que, a su vez, hace girar al compresor delantero.
TURBOFAN Estos motores son los que utilizan la mayoría de lo aviones comerciales. La gran ventaja frente al turbo reactor es que es mucho más silencioso. Al estar el ventilador dentro del tubo, se suman dos efectos: uno, el ventilador refrigera el turbo reactor, y dos, el flujo de aire es mayor. El avance del avión se debe al empuje del ventilador y al de los gases que salen por la tobera final.
TURBOPROPULSOR Es muy parecido al turbo reactor. La diferencia está en que la turbina de la parte posterior hace girar no solo al compresor, sino a una hélice delantera exterior. Así, la propulsión se debe a dos causas: a los gases que salen por la parte posterior y al  empuje de la hélice
ESTATORREACTOR Consiste en un tubo abierto por los dos extremos . El oxígeno del aire entra por la  parte delantera y reacciona con el combustible. Los gases se expanden debido a la combustión y salen por la parte posterior a gran velocidad, por lo que el motor es empujado hacia adelante.
PULSORREACTOR Para mejorar el principal inconveniente del motor anterior se instalan unas válvulas que permiten la entrada de aire y se cierran cuando explota la mezcla. De esta forma evitamos el retroceso del aire hacia la entrada. Así, la combustión se produce a pulsos.
BIBLIOGRAFÍA Libro de tecnología 3º ESO. Internet FIN

mecanismos y máquinas

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    MECANISMOS Y MÁQUINASGemma Martín 3º A
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    MÁQUINAS Una máquinaes un conjunto de elementos que interactúan entre sí y que es capaz de realizar un trabajo o aplicar una fuerza. Los elementos que constituyen las máquinas se llaman mecanismos.
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    PALANCAS La palancaes una máquina simple. Con ella podemos levantar podemos levantar mucho peso haciendo poca fuerza.
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    LEY DE LAPALANCA Cuando una palanca está en equilibrio, se cumple que: La fuerza de su brazo es igual a la resistencia por su brazo. F · B F =R · B R Fuerza: Es la fuerza que se aplica (F) Resistencia: Es la fuerza que se vence (R) Brazo: Es el punto de apoyo (B)
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    TIPOS DE PALANCASPalanca de primer grado Palanca de segundo grado · El punto de apoyo está entre la · La resistencia está entre el punto fuerza y la resistencia. de apoyo y la fuerza. · Remos, tijeras, balanza … · Carretilla, sacacorchos … Palancas de tercer grado · La fuerza está entre el punto de apoyo y la resistencia
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    POLEAS Y POLIPASTOS La polea es una rueda con una hendidura en la llanta por donde se introduce una cuerda o una correa. Un polipasto es un conjunto de poleas combinadas de tal forma que puedo elevar un gran peso haciendo muy poca fuerza. Polea Polipasto
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    TORNO Es uncilindro que consta de una manivela que lo hace girar, de forma que es capaz de levantar pesos con menos esfuerzo . Se puede considerar una palanca de primer grado cuyos brazos giran 360º.
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    CUÑA Lacuña es un plano inclinado doble, donde la fuerza que se aplica perpendicular a la base se transmite multiplicada a las caras de la cuña. La fuerza aumenta más cuanto mayor longitud tienen las caras y menor longitud tiene la base.
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    PLANO INCLINADO YTORNILLO El plano inclinado es una rampa que sirve para elevar cargas realizando menos esfuerzos. El tornillo es un plano inclinado, pero enrollado sobre un cilindro. Cuando se aplica presión y se enrosca, se multiplica la fuerza aplicada. Plano inclinado Tornillo
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    MECANISMOS DE TRANSMISIÓNMecanismos de transmisión Transmisión por engranajes. Transmisión por correa. Transmisión por cadena. Tornillo sin fin y rueda. Trenes de mecanismos. Mecanismos de transformación. Mecanismos de transformación de movimiento circular a alternativo. Relación de transmisión
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    TRANSMISIÓN POR ENGRANAJES El número de dientes de un engranaje por su velocidad angular es igual al número de dientes de la rueda con la que se engrana por la velocidad angular a la que se mueve. Z 1 · w 1 = Z 2 · w 2 Z = Número de dientes. w = La velocidad angular (en rpm)
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    TRANSMISIÓN POR CORREALa ecuación que relaciona el movimiento de dos poleas unidas por una correa es: d 1 · w 1 = d 2 · w 2 d = diámetro. w = velocidad angular.
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    TRANSMISIÓN POR CADENASe cumple la ecuación de equilibrio de la transmisión por engranajes. Z 1 · w 1 = Z 2 · w 2 Z = número de dientes w = velocidad angular
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    TORNILLO SIN FINY RUEDA Es otra forma de transmisión de movimientos pero entre ejes que son perpendiculares entre sí. En este sistema el tornillo sin fin tiene que ser siempre el motriz, sino no funcionaría
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    RELACIÓN DE TRANSMISIÓNLa relación de transmisión es el cociente de las velocidades de los dos elementos que se mueven y se representa por r. r = w = velocidad angular w conducida w motriz
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    TRENES DE MECANISMOSEs la unión de varios mecanismos simples. Sistema de transmisión reductor: Para unir un sistema de poleas a un sistema de engranajes, es necesario que una polea y un engranaje estén en el mismo eje y giren a la misma velocidad; es decir, que sean solidarios . Tren de poleas: Son varias poleas unidas por una correa Tren de engranajes: Son varios engranajes unidos
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    MECANISMOS DE TRANSMISIÓNPiñón cremallera y husillo-tuerca : Para transformaciones de movimiento circular en lineal o lineal a circular. Biela-manivela, excéntrica, cigüeñal y leva: Para transformaciones de movimiento circular en Alternativo. Piñón cremallera Cigüeñal Leva Biela-manivela Excéntrica Husillo-tuerca
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    LAS MÁQUINAS TÉRMICASLas máquinas térmicas, según la forma de realizar la combustión del combustible, pueden ser de dos tipos: De combustión externa: el combustible se quema fuera del motor, como en el caso de una máquina de vapor. De combustión interna: el combustible se quema dentro de la máquina, como en el motor de un coche
  • 19.
    COMBUSTIÓN EXTERNA: LAMÁQUINA DE VAPOR La máquina de vapor de Watt se hizo muy popular gracias al tren, a los barcos de vapor y a multitud de máquinas que sustituyeron el trabajo manual. Aparecieron nuevas profesiones: mineros, mecánicos, etc.
  • 20.
    COMBUSTIÓN INTERNA: MOTORDE CUATRO TIEMPOS Es el que se utiliza en la mayoría de los coches, se llama así porque tiene cuatro fases bien diferenciadas: Admisión: entra aire y combustible en la cámara de combustión y baja el pistón. Compresión: al subir el pistón se cierran las válvulas y se comprime la mezcla. Explosión: Cuando la mezcla está muy comprimida, la bujía lanza una chispa que hace explotar la mezcla y se baja el pistón. Escape: se abre la válvula de escape, sube el pistón y expulsa los gases producidos en la combustión.
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    MOTOR DE DOSTIEMPOS Es un motor más sencillo que se utiliza mucho en las motos, tiene dos fases : Compresión-explosión: el pistón sube y comprime la mezcla. Cuando está arriba del todo, se enciende la bujía provocando la explosión de la mezcla. Los gases calentados a altas temperaturas se expanden y hacen descender el pistón con mucha energía. Escape-compresión: Cuando el pistón está abajo salen por el escape los gases procedentes de la anterior combustióny, al mismo tiempo, entra la mezcla de aire y gasolina. Por último, el pistón sube y comienza otra vez la compresión explosión
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    COHETE En elcohete los gases al calentarse se dilatan y salen a gran velocidad .Cuanta más velocidad de salida tengan los gases producidos por la combustión ( vapor de agua ) más velocidad tendrá el cohete. Se cumple que : m gas · v gas = m cohete · v cohete
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    TURBORREACTOR En estosmotores, el aire entra aspirado por las hélices de un compresor. En la cámara de combustión el oxígeno del aire ( comburente ) que entra comprimido reacciona con el queroseno (combustible ). Los gases a altísimas temperaturas de combustión, se expanden y salen por la parte posterior a gran velocidad, impulsando el avión hacia adelante. Al salir hacen girar una turbina que, a su vez, hace girar al compresor delantero.
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    TURBOFAN Estos motoresson los que utilizan la mayoría de lo aviones comerciales. La gran ventaja frente al turbo reactor es que es mucho más silencioso. Al estar el ventilador dentro del tubo, se suman dos efectos: uno, el ventilador refrigera el turbo reactor, y dos, el flujo de aire es mayor. El avance del avión se debe al empuje del ventilador y al de los gases que salen por la tobera final.
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    TURBOPROPULSOR Es muyparecido al turbo reactor. La diferencia está en que la turbina de la parte posterior hace girar no solo al compresor, sino a una hélice delantera exterior. Así, la propulsión se debe a dos causas: a los gases que salen por la parte posterior y al empuje de la hélice
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    ESTATORREACTOR Consiste enun tubo abierto por los dos extremos . El oxígeno del aire entra por la parte delantera y reacciona con el combustible. Los gases se expanden debido a la combustión y salen por la parte posterior a gran velocidad, por lo que el motor es empujado hacia adelante.
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    PULSORREACTOR Para mejorarel principal inconveniente del motor anterior se instalan unas válvulas que permiten la entrada de aire y se cierran cuando explota la mezcla. De esta forma evitamos el retroceso del aire hacia la entrada. Así, la combustión se produce a pulsos.
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    BIBLIOGRAFÍA Libro detecnología 3º ESO. Internet FIN