Conocer los principales aspectos sobre las máquinas y sus elementos.

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Las máquinas simples pueden ser consideradas como los "bloques de construcción" elementales a partir de los que se diseñan máquinas más complejas (denominadas en ocasiones "máquinas compuestas"como por ejemplo, el mecanismo de una bicicleta, donde se utilizan ruedas, palancas y poleas). La ventaja mecánica de una máquina compuesta es el producto de las ventajas mecánicas de las máquinas simples de las que está compuesta.

Tipos de maquinas simple

- La cuña transforma una fuerza vertical en dos horizontales antagonistas. El ángulo de la cuña determina la proporción entre las fuerzas aplicada y resultante, de un modo parecido al plano inclinado.

- La palanca es una barra rígida con un punto de apoyo, a la que se aplica una fuerza y que, girando sobre el punto de apoyo, vence una resistencia. Se cumple la conservación de la energía y, por tanto, la fuerza aplicada por su espacio recorrido ha de ser igual a la fuerza de resistencia por su espacio recorrido.

-Palanca de primer grado: aquí, el punto de apoyo se sitúa entre la potencia y la resistencia. En esta clase de palanca la primera suele ser menor que la segunda, pero sólo cuando aminora la velocidad transferida al objeto y el trayecto recorrido por la resistencia. Podemos señalar como ejemplos a una tijera, una catapulta, una barrera y/o una tenaza

-Palanca de segundo grado:es el nombre con que se conoce la clase de palanca en la que la resistencia se ubica entre el punto de apoyo y la potencia. Esta última, siempre es menor que la resistencia, pero sólo cuando reduce la velocidad, y el trayecto recorrido por la resistencia cobra fuerza. Ejemplos de este tipo de palanca son: el rompe nueces, la carretilla, los remos y el abrelatas.

-Palanca de tercer grado: la tercer clase de palanca se distingue por el hecho de que la potencia está localizada entre la resistencia y el punto de apoyo. Aquí, la parte de la potencia siempre será menor que la sección de la resistencia. En consecuencia, esta última es menor que la potencia. Es utilizada cuando el objetivo es aumentar la celeridad transferida a un elemento o bien, la distancia recorrida por el mismo. El elemento para quitar los ganchos colocados con la abrochadora, es un típico ejemplo de palanca de tercer grado.

- En el plano inclinado se aplica una fuerza para vencer la resistencia vertical del peso del objeto a levantar. Dada la conservación de la energía, cuando el ángulo del plano inclinado es más pequeño se puede levantar más peso con una misma fuerza aplicada pero, a cambio, la distancia a recorrer será mayor.

- El mecanismo tuerca husillo trasforma un movimiento giratorio aplicado a un volante o manilla, en otro rectilíneo en el husillo, mediante un mecanismo de tornillo y tuerca. La fuerza aplicada por la longitud de la circunferencia del volante ha de ser igual a la fuerza resultante por el avance del husillo. Dado el gran desarrollo de la circunferencia y el normalmente pequeño avance del husillo, la relación entre las fuerzas es muy grande.

- La tijera es una herramienta de corte usada en amplios ámbitos de la actividad humana. Consta de dos hojas metálicas, afiladas por el lado interior, acabadas en un hueco donde puedo introducir los dedos, y articuladas en un eje por sus extremos. Constituye un ejemplo perfecto de palanca de primer orden doble

- La pinza amperometrica envuelve al cable por el que circula corriente. Como todo conductor con una corriente circúlate genera un campo magnetico alrededor de él midiendo la intensidad de este campo se puede determinar la corriente que circula por el conductor.

Fuerza: La fuerza es la capacidad para realizar un trabajo físico o un movimiento, así como también la potencia o esfuerzo para sostener un cuerpo o resistir un empuje. Los efectos que puede tener una fuerza son que un cuerpo se deforme (por ejemplo, si apretamos o estiramos un trozo de goma de mascar); que un cuerpo permanezca en reposo (por ejemplo, para mantener estirado un puente, hay que hacer fuerza sobre él), y que cambie su estado de movimiento (ya sea cuando el objeto este estático, o acelerarlo o frenarlo cuando se esté moviendo).

Muchísimos objetos de la vida cotidiana, que los usamos para viajar, para jugar o en el mundo del trabajo, se basan en una o más de estas seis máquinas tan conocidas. Se mencionan a continuación veinte máquinas simples a modo de ejemplo:

- Bombas de agua: Dispositivo que eleva, transfiere y comprime líquidos. Utiliza los principios fundamentales ligados a la presión.

- Tobogán: Utiliza los fundamentos de la máquina simple ‘plano inclinado’, donde se aprovecha la energía potencial, intervienen en él los conceptos de velocidad y aceleración, y se asume que no hay fuerza de fricción (o que esta es mínima).

- Sube y baja: El efecto palanca se combina en este juego popular con el de plano inclinado, uniendo en una dos máquinas simples, y aprovechando a la vez el peso y la fuerza de gravedad, sobre la base de un punto de apoyo, ante la acción de la fuerza y la reacción de una resistencia.

- Hacha: Esencial para separar o lacerar (leña, por ejemplo), lleva una pieza de metal terminada en forma de cuña, que es la que rasga y permite el corte.

- Bicicleta: Aplica el fundamento de la rueda y eje para permitir el desplazamiento de la carga (la persona que va en la bicicleta).

- Guillotina: Máquina simple formada por una cuchilla muy afilada, hoy se emplea más que nada para cortar a la vez una cantidad grande de papeles.

- Cuchillo: Aplica los mecanismos del plano inclinado logrando por medio del filo cortar, habitualmente comida o sogas.

Glosario

- Estática: estudia las condiciones de equilibrio de un cuerpo.

- Equilibrio de un cuerpo: un cuerpo está en equilibrio cuando su estado de reposo o movimiento no experimenta cambio alguno.

- Maquina simple: es un dispositivo que se utiliza para trasformar la magnitud o la dirección de una fuerza.

- Polea fija: es una maquina simple, y consta de una rueda acanalada en su periferia, puede girar alrededor de un eje fijo que pasa por un centro.

- Polipastos: sistemas de poleas movibles, unidas con una o varias poleas fijas.

- El reposo: permanente es cualquier cuerpo en el espacio estático.

- Rígido: Que no puede