Este documento describe diferentes tipos de máquinas y mecanismos, incluyendo palancas, poleas, engranajes, tornillos, planos inclinados y motores térmicos y de aviones. Explica cómo multiplican la fuerza o movimiento y cómo transmiten movimiento mediante engranajes, correas, cadenas u otros mecanismos. También describe cómo transforman movimientos circulares en lineales o viceversa usando piñones, cremalleras, bieles y manivelas.

1. MECANISMOS Y MÁQUINAS Águeda Ruiz Ramirez 3º E.S.O - C

2. 1. PALANCAS Es una máquina simple porque es capaz de multiplicar la fuerza y está compuesta por una barra y un punto de apoyo. Cuando una palanca está en equilibrio se cunple que: La fuerza por su brazo es igual a la resistencia por su brazo. F·B F = R·B F

3. Tipos de palancas Según la posición relativa de la fuerza, de la resistencia y del punto de apoyo, las palancas se clasifican en tres tipos: Palanca de primer grado: el punto de apoyo está entre la fuerza y la resistencia. Palanca de segundo grado: la resistencia está entre el punto de apoyo y la fuerza. Palanca de tercer grado: La fuerza está entre el punto de apoyo y la resistencia.

4. Palancas articuladas Uniendo varias palancas con uniones móviles se construyen mecanismos complejos que pueden ralizar funciones más complicadas.

5. 2. POLEAS Y POLIPASTOS Polea: Es una rueda con una hendidura en la llanta por donde se introduce una cuerda o una correa. Polipasto: Es un conjunto de poleas combinadas de tal forma que puedo elevar un gran pero haciendo muy poca fuerza.

6. Torno Un torno es un cilindro que consta de una manivela que lo hace girar, de forma que es capaz de levantar pesos con menos esfuerzo. P·B P = R·B R

7. 3. PLANO INCLINADO, CUÑA Y TORNILLO Plano inclinado: Es una rampa que sirve para elevar cargas realizando menos esfuerzos. F = R · a/b Cuña: Es un plano inclinado doble. Tornillo: Es un plano inclinado, pero enrollado sobre un cilindro.

8. 4. MECANISMOS DE TRANSMISIÓN Por engranajes Los más importantes son: Transmisión por engranajes: Consiste en 2 ruedas dentadas engranadas. La mayor gira más lento que la pequeña. Z 1 · ω 1 = Z 2 · ω 2

9. Por correa Transmisión por correa: Está compuesto por una correa que conduce el movimiento de una polea a otra. Ф 1 · ω 1 = Ф 2 · ω 2

10. Por cadena Transmisión por cadena: Es un mecanismo compuesto de una cadena y de ruedas dentadas. Z 1 · ω 1 = Z 2 · ω 2

11. Tornillo sin fin y rueda Tornillo sin fin y rueda: La rosca del tornillo engrana con los dientes del engranaje. Cada vuelta del tornillo la rueda dentada avanza un diente. Este sistema no funciona a la inversa.

12. Relación de transimisión La relación de trasmisión: es el cociente de las velocidades de los dos elementos que se mueven y se representa por r . r = ω conducida / ω motriz La velocidad motriz es la del elemento que acciona el mecanismo, y la conducida la del elemento que recibe el movimiento.

13. Trenes de mecanismos Sistema de transmisión reductor: Para hacerlo es necesario que una rueda y un engranaje esten en el mismo eje y giren a la misma velocidad. Tren de poleas: Las ruedas se van transmitiendo el movimiento de unas a otras. Tren de engranajes: Son varias ruedas dentadas entre si transmitiendose el movimiento una a otra.

14. Mecanismos de transformación Piñón cremallera y husillo-tuerca: Para transformaciones de movimiento circular en lineal o lineal a circular. Biela-manivela, escéntrica, cigüeñal y leva: Para transformaciones de movimiento circular en alternativo.

15. Piñón cremallera Es un sistema compuesto por un engranaje, llamado piñón y una barra dentada. Los dientes del piñón engranan con los de la barra, de forma que cuando el piñón gira la barra se desplaza linealmente.

16. Husillo-tuerca Está compuesto de un eje roscado y una tuerca con la misma rosca que el eje. Si se gira la tuerca, esta se desplaza linealmente sobre el husillo; y al revés.

17. Biela-manivela Es un mecanismo compuesto de dor barras articuladas, de forma que una gira y la otra se desplaza por una guía. La que gira se llama biela y la otra manivela.

18. Excéntrica, cigüeñal y leva Excéntrica: Es una rueda que tiene una barra rígida unida en un punto de su perímetro. Cigüeñal: Es un sistema compuesto por la unión de múltiples manivelas acopladas a sus correspondientesm bielas. Leva: Es un dispositivo que al girar es capaz de accionar un elemento al que no está unido y moverlo de forma alternativa.

19. 5. 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.

20. Combustión externa: la máquina de vapor La máquina de vapor se utilizaba en trenes, barcos de vapor y multitud de máquinas que sustituyeron el trabajo manual.

21. Combustión interna Son más eficientes porque hay menos pérdida de energía. El motor de 4 tiempos: Es el más utilizado. Para que el motor genere energía necesita el combustible y aire. Se llama de 4 tiempos porque tiene 4 fases bien diferenciadas: admisión, compresión, explosión y escape. El motor de 2 tiempos: Se utiliza mucho en las motos, cortadoras de césped, etc. Realiza las mismas funciones que el de 4 tiempos, pero sólo en 2 fases: compresión-explosión y escape-compresión.

22. 7. MOTORES PARA VOLAR Principio de acción y reacción: Cuando tú haces fuerza sobre algo para que vaya hacia delante, ese algo hace fuerza sobre ti para que vayas hacia detrás. Cohete: Es un reactor que lleva en un tanque el combustible y en el otro el comburente, normalmente es el oxígeno. m gas · v gas = m cohete · v cohete

23. Motores de aviones Hay dos tipor principales de motores de aviones: Turborreactor, turbofan y turbohélice. Estratorreactor y pulsorreactor. Turborreactor: En estos motores el aire entra aspirado por las hélices de un compresor. Pasa al compresor donde reacciona con el queroseno. Después los gases son expulsados, impulsando al avión hacia delante. Turbofan: Es mucho más silencioso. El avance del avión se debe al empuje del ventilador y a los gases que salen por la tobera final.

24. Motores de aviones Turbopropulsor: La turbina de la parte posterior hace girar al compresor y a una hélice delantera exterior. La propulsión se debe a dos causas: a los gases que salen por la parte posterior y al empuje de la hélice. Estatorreactor: Es un tubo abierto por los dos lados. El oxígeno entra por la parte delantera y reacciona con el combustible. Los gases se expanden y salen por la parte posterior, por lo que el motor es empujado hacia delante. Pulsorreactor: Es igual que el anterior, pero tiene unas válvulas que se abren para que entre el aire y se cierran después para que no salga.

25. Turborreactor Turbofan Turbopropulsor

26. Estatorreactor Pulsorreactor

27. ..FIN..