Introducción

Máquinas. Es un conjunto de piezas acopladas entre sí que transforma una forma de  energía en otra para hacer un trabajo determinado

Mecanismos.

Los mecanismos son elementos destinados a transmitir y transformar fuerzas y movimientos desde un elemento motriz (motor) a un elemento conducido.

Permiten al ser humano realizar determinados trabajos con mayor comodidad y con menos esfuerzo. En base a esta definición podemos clasificar los mecanismos en dos grandes grupos:

       •    Mecanismos de transmisión del movimiento.  Es el tipo de movimiento que tenga el elemento de entrada del mecanismo  (elemento motriz)      coincide con el tipo de movimiento que tenga el elemento de salida (elemento conducido).

      

      •    Mecanismos de transformación del movimiento. Es el tipo de movimiento que tenga el elemento de entrada del mecanismo es diferente del tipo de movimiento que tenga el elemento de salida, es decir, el tipo de movimiento se transforma en otro distinto, de ahí el nombre.

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MovimientoEl movimiento es un fenómeno físico que se define como todo cambio de posición que experimentan los cuerpos en el espacio, con respecto al tiempo y a un punto de referencia, variando la distancia de dicho cuerpo con respecto a ese punto o sistema de referencia, describiendo una trayectoria. Para producir movimiento es necesaria una intensidad de interacción o intercambio de energía que sobrepase un determinado umbral.

Se pueden distinguir tres tipos de movimientos1.    Movimiento circular o rotatorio, como el que tiene una rueda.
2.    Movimiento lineal o rectilíneo.

3.    Movimiento alternativo o de vaivén. En este caso, el elemento tiene un movimiento de ida y vuelta, que se repite cíclicamente como, por ejemplo, el de un péndulo.

  

 

Máquinas simples

Las máquinas simples son artefactos o dispositivos que se usan para transformar y/o compensar una fuerza o resistencia, al elevar o mover un peso, haciéndose el trabajo de manera más favorable y fácil. Algunos dispositivos, como en el caso de la tuerca por ejemplo, son máquinas simples, toda vez que utilizan los principios básicos de la física, para contrarrestar fuerzas, (en este caso, usándose de manera conjunta con el tornillo). Las máquinas simples son conocidas por el hombre desde hace milenios, el caso de máquinas como las palancas, que se usaban para elevar o mover pesos grandes, los tornillos sin fin (tornillo de Arquímedes), que han sido utilizados desde tiempos tan antiguos, en funciones como la de llevar agua, entre otras más.

Todas las máquinas simples convierten una fuerza pequeña en una grande, o viceversa. Algunas convierten también la dirección de la fuerza. La relación entre la intensidad de la fuerza de entrada y la de salida es la ventaja mecánica.

Se define como ventaja mecánica (VM) de una maquina simple la relación que existe entre la fuerza resistente (r) y la potencia (p); dicha relación se expresa matemáticamente así:

VM = resistencia/ potencia

Esta relación mide la eficacia de la maquina simple, en el sentido de que cuanto mayor sea el resultado, mayor será la eficiencia de la maquina simple. Así por ejemplo, una VM = 2, significa que una maquina permite realizar un determinado trabajo con la mitad del esfuerzo requerido si se fuese hacer sin la máquina. Si el resultado o división de la ventaja es menor que uno, entonces la maquina no es eficiente, ya que realiza un mayor esfuerzo para el trabajo.

Clasificación

Las máquinas simples suelen clasificarse en los siguientes tipos:

- Palancas

- Poleas

- Ruedas y ejes

- Plano inclinado

- Tornillo

- Cuñas

Ejercicio 1. Dibujar 10 máquinas simples describiendo su uso.