1.

• • Taras Fredyna

• 3 E.S.O. C

• 15/2/2008

MECANISMOS Y MQUINAS 2. MQUINAS

Es un conjunto de elementosque interactuan entre s y que es capaz de realizar un trabajo o aplicar una fuerza.Los elementos que tiene se llaman mecanismos.

3. AUMENTAN LA FUERZA. PALANCAS

Es una mquina simple,capaz de multiplicar la fuerza,est compuesta

de una barra rgida y un punto de apoyo.

Ley de la palanca:cuando la barra est equilibrada se cumple.

F(1)D(2)=R(2)D(2)

F=fuerza(Newton).

D=distancia(metros).

F=resistencia(kg)

Segn la posicin relativa de la fuerza,resistencia y el punto de apoyo hay tres tpos de palancas.

4. 1 GRADO :el punto de apoyo est entre la F y la R. 2 GRADO :la resistencia esta entre el punto de apoyo y la F.Tienen ventaja mecnica. 3 GRADO :la fuerza est entre el punto de apoyo y la R. PALANCAS ARTICULADAS Uniendo varias palancas con uniones mviles se forman mecanismos complejos que puden realizar funciones mas coplicadas.El cuerpo humano tambin es una palanca. 5. POLEA Y POLIPASTO

POLEA .Es una rueda con una hendidura en la llantapor donde se introduce una cuerda o una correa.Sirven para elevar cragas porque cambioan bien la direccin de la fuerza.

POLIPASTO .Es un conjunto de poleas combinadas de tal forma que puede elevar mucho pesocon poca fuerza.Est compuesto por una polea fijaque solo gira al tirar la cuerda y una polea mvilque gira a la vez que desplaza as arriba.

Polea mvil: F=R/2F=R/2n

n=n poleas mviles.

6. TORNO Es un cilindro que consta de una manivela que sirve levantar gran peso con poca fuerza.Con la mano giramos a manivela aplicando fuerza,la cuerda se va enrolladno y sube el peso. FB(F)=RB(R) B= eje del cilindro. 7. PLANO INCLINADO Es una rampa que sirve para elevar cargas con poca fuerza. F=Ra/ba=alturab=recorrido CUA Es un plano inclinado doble,donde la fuerza que se aplicaperpendiculaar a la base se transmite multplicada a lascaras de la cua. TORNILLO Es un plano inclinado pero enrolladosobre un cilindro.Cando se aplicapresin y se enrosca,se multiplica la fueza aplicada.Los dientes sirvencomo cua. 8. MECANISMOS DE TRANSMISIN. ENGRANAJES

Los emgranajes son dos ruedas con dientes que giran cada uno en su sentido.Para que giren tienen que tener el mismo tamao de dientes.El engranaje que tiene ms dientas dientas gira ms lento,y el que tiene menos gira ms rpido.La velocidad se mide con la valocidad angular( w ),que se mide en revoluciones por minuto(rpm).

Z(1)W(2)=Z(2)W(2) Z= N de dientes.

Engranaje loco =se pone para que

los engranajes tengan el mismo sentido.

9. TRANSMISIN POR CORREA

En este macanismo hay dos poleas unidas con una correa.Tienen el mismo tamao de la hendidura,en la que est la correa con una tensin adecuada para que se transmita el movimiento.Las dos polea giran en el mismo sentido,pero la velocidad varia.La polea de menor diametro gira ms rpido que la otra.

D(1)W(1)=D(2)W(2) D= diametro.

10. TRANSMISIN POR CADENA

Es un mecanismo parecido al de la correa,slo est compuesto por una cadena y dos engranajes.

Z(1)W(1)=Z(2)W(2)

TORNILLO SIN FIN Y RUEDA

Es un movimiento entre ejes perpen-

diculares.La rosca del tornillo se une

con el engranaje.Al dar una vuelta la

rosca,avanza un diente,para que el

Engranaje de una vuelta entera la

El tornillo debe girar tantas veces como dientes que tiene el engranaje.

El sistema no funciona a la inversa porque la rueda se bloquea al mover el tornillo.

11. Relacin de transmisin

R=W(CONDUCIDO) / W(MOTRIZ)

N DIENTESWF

Z(motriz)>Z(conducido)reductormultiplica

Z(motriz)=Z(conducido)==

Z(motriz)

12. TRENES DE MECANISMOS

SISTEMA TRANSMISIN REDUCTOR

Para unir poleas a engranajes es necesario que la polea y el engranaje esten en el mismo eje y giren a la misma velocidad(solidarios).

TREN DE POLEAS

Sirve para reducir velocidad en un motor,pero al reducir la velocidad se produce mas fuerza(reductor).

TREN DE ENGRANAJES

Sirve para aumentar la velocidad de un motor,pero al mismo tiempo reduce la fuerza.

13. Mecanismos de transformacin.

CIRCULAR EN LINEAL

PION-CREMALLERA

Es un sistema compuesto por un engranaje(pion),y una barra(cremallera)en la cual encajan los dientes del pion que al moverse mueve la barra

HUSILLO-TUERCA

Esta compuesto por un eje roscado(husillo)y una tuerca con la misma rosca que el eje.si gira alguno de los dos se mueven.

14. CIRCULAR EN ALTERNATIVO

BIELA MANIVELA

Esta compuesto por dos barras articuladas,que una gira(manivela) y la otra se muevepor la guia(biela).

EXCNTRICA

Esuna rueda que tiene una barra rgida unida a un punto de su permetro.

CIGUEAL

Es un sistema compuesto por la unin de mltiples manivelas acopladas a sus correspondientes bielas.

15. LEVA Y SEGUIDOR Es un dispositivo que al girar es capaz de accionar un elemento al que no est unido y moverlo de forma alternativa. 16. LAS MQUINAS TRMICAS

Son las que transforman energa trmica.

COMBUSTIN EXTERNA

MQUINA DE VAPOR

Es una mquina que funciona gracias al vapor,que tuvo mucho xito en los trenes,barcos y muchas mquinas mas porque haca el trabajo manual.Consiste en que entra vapor a presion en el cilindro y mueve el pistn que mueve a la biela-manivela,y esta misma mueva a la rueda.Al salir el vapor del cilindro se condensa y se utiliza de nuevo.

Esta mquina funciona gracia al agua y carbn.

17. COMBUSTIN INTERNA

EL MOTOR DE CUATRO TIEMPOS

Es la mquina que ms se utiliza en la combustion interna.Se llama cuatro tiempos porque tiene cuatro fases.

ADMISIN

Se abre la valvula de admisin y entra aire mezclado con gasolina pulverizada,y con ello baja el pistn.

COMPRESIN

Al subir el piston,se cierran las valvulas y se comprime la mezcla.Para que el pistn suba por primera vez se utiliza la bateria.

EXPLOSIN

Cuando la mezcla est muy comprimida la bujia lanza la chispa y explota la mezcla y empuja al pistn.

ESCAPE

Se abre la valvula de escape y al subir el pistn salen los gases por ella que luego son expulsados al exterior a traves del tubo de escape.

18. ADMISINCOMPRESIN EXPLOSIN ESCAPE 19. MOTOR DE DOS TIEMPOS

Es un motor sencillo que se utiliza en mquinas como motos,cortadoras de cesped.Tiene que admitir combustible,comprimirlo,explotar y expulsar los gases,pero eso lo hace solo en dos fases.

COMPRESION-EXPLOSIONESCAPE-COMPRESIN

El pistn sube y comprime la mezcla,Cuando el pistn est abajo

la bujia lanza chispa y se produce lasalen los gases por el escape

explosion que hace bajar al pistny al mismo tiempo entra gaso-

con mucha energia.lina y aire por la lumbrera,el

pistn sube y empieza denuevo el proceso

Dentro del cilindro hay aceite que sirve para evitar el rose,pero de tanto moverse el piston,ese se calienta,que es refrigerado por una rajillas de ventilacion.

20.

MOTORES DIESEL

Utiliza un gasoil y no tiene bujia,la mezcla de aire con combustible se comprime hasta llegar a 600C,y con esa temperatura explota la mezcla.

LA CILINDRADA

Es la capacidad de sus cilindros.(volumen)

V=Pr(al cuadrado)h

r=radio del cilindro

h=altura(carera que recorre).

21. MOTORES PARA VOLAR

Los inventos de Leonardo da Vinci fueron famosos y fracasados,los hermanos Montgolfier construyeron el primer globo aerostlico que volaba con el aire caliente.El primer avin fue construido por los hermanos Wright en 1903.

Un reactor es un motor que se basa en el principio de accin-reaccin

COHETE

Es un reactor que tiene un tanque con

combustible y otro con comburente(oxigeno).

Los gases al calentarse se dilatan y salen

a gran velocidad.Cuanto mas valocidad de

salida tengan los gases producidos por la

combustion mas velocidad tendra el cohete.

m(gas)v(gas)=m(cohete)v(cohete)

22. Motores para volar

LLEVAN TURBINA

TURBOREACTOR

El aire entra aspirado por los helices del compresor donde se comprime con el queroseno en la camara de combustion y explota a gran velocidad empujando al avion.

TURBOFAN

Este motor utilizan los aviones comercionales porque son mas silenciosos.Al estar el fan se suman dos efectos:

1-refrigera al turboreactor.

2-el flujo de aire es mayor.

El avance del avion se hace gracias al fan y a los gases.

TURBOHLICE

Aqui la turbina tambien gira al helice delantero.La propulsion se debe a dos causas:a los gases que salen por la perte posterior(a poca velocida porque la mayor parte de la energia se gasta en mover la turbina)y al empuje de la helice.

23.

TURBOREACTOR TURBOFAN

TURBOHLICE

24.

NO LLEVAN TURBINA

ESTATOREACTOR

Consiste en un tubo abierto por los dos lados y por la parte delantera entra el oxigeno que reacciona con el combustible.Los gases salen a gran velocidad por la chispa producida de la bujia y al enorme calor de la combustion.Se utiliza en avione espa. Su principal inconveniente es que los gases pueden salie por la parte delantera.

PULSOREACTOR

Se hizo para mejorar el principal

inconveniente del otro,instalando

una valvulas que se abren al

entrar el aire y se cierran al

producirse la chispa. Se instalan

en aviones que soportan poco

peso. Se utiliza en motor de

arranque de los veleros,que una

vez situado en la corriente de aire

caliente se mantiene volando sin necesidad de encender el motor.