máquinas simples, aparellos tradicionais

máquinase aparellos tradicionais

As máquinas son mecanismos artellados para recibir unha forma de enerxía e transformala en outra ou aplicala para producir un efecto determinado.As máquinas facilitan o traballo. Poden facelo reducindo o esforzo ou simplificando a súa aplicación.

MÁQUINASSIMPLES

pancas

poleas

torno

plano inclinado

cuña

OPERADORES roda dentada

leva

biela

resorte

COMBINACIÓNS

MÁQUINAS SIMPLES

Son mecanismos elementais que empregan forza muscular como enerxía motora (forza de potencia ou esforzo) para vencer outra forza (forza de resistencia ou carga).

Facilitan a realización do traballo diminuíndo o esforzo a cambio de variar algunhas das características da forza que se aplica como: a súa dirección, o punto de aplicación, o espazo percorrido...

O funcionamento das máquinas simples cumple o principio de conservación da enerxía . O punto de apoio divide o sistema (máquina) en dúas partes: unha na que se aplica a forza ou potencia e outra na que se atopa a resistencia ou carga. O aforro de esforzo depende da distancia que hai entre o punto de apoio e o punto de aplicación destas forzas.

Nunha máquina que non tivese perdas o traballo feito pola forza de potencia debería ser igual ao traballo da forza de resistencia. Ao aumentar a lonxitude do brazo de potencia diminuímos a forza que hai que facer para vencer a resistencia, a cambio de que o espazo percorrido sexa máis grande.

As máquinas máis antigas que se coñecen son moi simples, están formadas na maioría dos casos por unha sola peza: rampas e pancas para elevar pesos, cuñas para cortar e romper... A maioría das máquinas son combinacións destas máquinas simples.

O arco é unha das máquinas máis antigas. Coñécense desde hai 12.000 anos

Machados de bronce. Museo arqueolóxico de A Coruña. Os machados de metal coñécense desde o 4.000 a de C.

Balanza do antigo Exipto

PANCAbarra ríxida que ao apoiarse nun punto (fulcro ou punto de apoio) xira para transmitir unha forza.

1º xeneroo punto de apoio sitúase entre a potencia e a resistencia. Aforra esforzo ou enerxía mentras o brazo de potencia sexa máis longo que o brazo de resistencia.

2º xéneroteñen a carga situada entre o punto de apoio e a potencia. Sempre aforran esforzo, porque nelas o brazo de potencia sempre é máis grande que o de resistencia.

3º xéneroteñen a potencia situada entre o punto de apoio e a resistencia. Este tipo de pancas nunca aforra esforzo, pero fan máis cómodo o traballo.

As tenazas, tesouras, alicates… están formadas por dúas pancas de primeiro xénero unidas nun punto de apoio común.

PANCAS DE 1º XÉNERO

PANCAS DE 1º XÉNERO

bimbastro ou cambón, empreado para sacar auga dos pozos

A balanza é unha panca de primeiro xénero co punto de apoio xusto na metade, polo que se equilibran cando a potencia e a resistencia son iguais.

O ferro do monte ou panca utilízase para levantar e desprazar obxectos pesados (pedras...)

pata de cabra

PANCAS DE 1º XÉNERO

PANCAS DE 2º XÉNERO

O quebranoces está formada por dúas pancas de 2º xénero combinadas.

PANCAS DE 2º XÉNERO

Para destapar unha botella faise forza sobre o mango (máis longo) para vencer a forte resistencia da tapa.

Para introducir a rolla na botella utilízase unha panca co brazo moi longo para vencer a forte resistencia que opón o bico da botella á penetración da rolla.

remos

carreta

PANCAS DE 2º XÉNERO

PANCAS DE 3º XÉNERO

A vasoira e a fregona actúa como unha panca de 3º xénero. Unha das mans actúa como punto de apoio, e a outra fai a forza de potencia.

PANCAS DE 2º XÉNERO As pinzas están formadas por dúas pancas de 3º xénero cun punto de apoio común.

POLEA formada por unha roda ou disco cunha canle pola beira por onde se despraza unha corda ou cadea (pola que se transmiten as forzas) que xira arredor dun eixo. Emprégase para subir pesos.

FIXAactúa como unha panca de brazos iguais. Non aforra esforzo. Cambia a dirección da forza para que resulte máis dado subir un peso.

MÓBILa carga desprázase a metade da distancia da que percorre a corda que actúa no sistema, pero a cambio reduce o esforzo á metade.

COMBINACIÓNSpoden agruparse poleas fixas e móbiles. Reducen o esforzo proporcionalmente ao número de poleas mobiles que se instalen.

poleas

Polea fixa

POLIPASTO É un sistema de poleas compacto capaz de levantar cargas moi pesadas. Ten unha corda que conecta dous conxuntos separados de poleas. As poleas de cada conxunto poden xirar independientemente sobre o mesmo eixo. O conxunto superior vai fixo nun soporte e o inferior vai suxeito á carga. Ao tirar da corda elévase o conxunto inferior de poleas. O incremento de forza que produce é igual ao número de poleas móbiles que ten.

Na linguaxe das xentes do mar as poleas coñécense como matóns, cadernas ou pastecas.

polipasto

TORNOFormado por un cilindro ou roda ao que se acopla a carga (unha corda cun peso) e unha manivela na que se aplica a forza. Funciona como unha panca de 1º xénero xiratoria na que o centro do eixo é o punto de apoio. O movemento da roda ou manivela transfórmase nun movemento máis curto e potente do cilindro. A reducción do esforzo depende da relación entre o radio da manivela e o radio da roda do torno.

Rodas hidráulicas

TORNO

TORNO

muíños de manlagar

TORNO

Torno para sacar auga dun pozo

Chave nunha pechadura. Unha chave unha sección lonxitudinal dun torno. A manivela e a parte onde se aplican os dedos e o cilindro a parte que actúa sobre o mecanismo de apertura.

A chave inglesa actua como o brazo dun torno.

TORNO

As mans do conductor aplicadas no volante fan xirar o seu eixo para mover o mecanismo da dirección.para aproveitar mellor a forza.

tornos (maquinillas) de barcos

tarabela

SARILLO

O conxunto do plato e os pedais é un torno, e o conxunto dos piñóns e a roda traseira é outro torno. A cadea transmite a forza desde o plato aos piñóns.Cando se percorre un terreo chan o piñón da roda traseira debe ser pequeno para acadar máis velocidade. Para subir unha costa debe ser grande para aproveitar mellor a forza.

torno do castelo de Soutomaior

PLANO INCLINADO – RAMPAé unha superficie apoiada en dous puntos situados a distinta altura.O aumento da distancia que hai que percorrer reduce o esforzo que hai que realizar para superar a altura.

PLANO INCLINADO – RAMPA

escaleira

Rampa-varadoiroO plano inclinado é unha das máquinas simples utilizadas desde a antigüidade para elevar pesos. Os exipcios utilizábana para construir os templos e pirámides.

roscas

moega

Parafuso de Arquímedes

parafusos sin fin

CUÑAÉ un obxecto en forma de prisma de base triangular que aproveita a relación entre a lonxitude e a anchura para penetrar nun material.Canto máis estreita sexa a cuña menos esforzo hai que facer.

CUÑAS

CUÑAS

arados

CREMALLEIRAFai uso do principio das cuñas unindo ou separando duas ringleiras de dentes.Os dentes están deseñados de xeito que so poden abrirse ou pecharse un despois do outro. Sen usar o peche é practicamente imposible unir ou separar os dentes. Cando se abre a cremalleira, a cuña superior de forma triangular separa os dentes. Ao pechala as dúas cuñas inferiores fan que os dentes se entrelacen de novo.As cremalleiras de plástico están formadas por espirais entrelazadas en vez de fileiras de dentes.

OPERADORES MECÁNICOSComplementan as máquinas modificando a dirección ou a velocidade do movemento, almacenando enerxía...

RODAS DENTADAS ou ENGRANAXES Cambian a dirección do movemento e poden aumentar ou diminuir a forza ou a velocidade. A diferencia de velocidade das rodas produce un cambio na forza que se transmite.Existen moitos tipos, cos dentes rectos ou curvos e con distintos ángulos de inclinación.

estrulladora

rodas dentadas nun muíño

antigas sementadoras do millo

reloxo antigo

LEVASmecanismos que xiran xunguidos a un eixo e aproveitan a súa forma excéntrica para transformar movementos xiratorios en movementos lineais.

Árbore de levas dun coche.

mazos para metal

LEVAS

LEVAS

mazos para febra de papel

BIELASPezas ríxidas que transforman os movementos de vaivén (lineais) en movementos xiratorios.

lavadora antiga

locomotora

CORREAS DE TRANSMISIÓNCintas ou cadeas que conectan dúas rodas ou eixos. Poden manter ou non a dirección do movemento e variar a potencia ou a velocidade.

Roda de afiador. Museo Doade. Lalín.

Serradeiro hidráulico

RESORTESelementos elásticos que acumulan a forza que se lles aplica ao deformalos para utilizala en sentido contrario unha vez que a forza que os deforma deixa de actuar sobre eles.

suspensión dunha moto

gomas

TESOURA DE VENDIMA

A madeira do arco almacena a enerxía que lle comunican os brazos do home. No momento en que este solte a frecha o arco recupera a posición anterior e libera a enerxía acumulada que a empuxa en sentido contrario.

COMBINACIÓNS DE MÁQUINAS E OPERADORESNa maioría dos aparellos de uso común podemos atopar combinacións de varias máquinas simples e operadores

PARAFUSO:Torno (a cabeza do parafuso é a manivela e o cilindro a parte roscada)Plano inclinado arredor do eixo (rosca)Cuña (punta)

Escea medieval.:cuñas (cincel) torno (sistema motor da grúa) poleas plano inclinado (escaleira)

CORTAUNLLASEstá formado por tres pancas e dúas cuñas. O mango é unha panca de 2º xénero. As follas de corte actúan como dúas pancas de 3º xénero unidas.

abrelatas

ABRELATAS pancas de 2º xénero: para sacar tapaspanca de 1º xénero: para abrir latas

MULTIUSOS:panca de 2º xénero, para sacar tapaspanca de 1º xénero: para abrir latascuñastorno, para abrir latas

TIRARROLLASplano inclinadocuñatorno: introducir a rosca na rolla panca de 2º xénero: para sacar tapasrodas dentadaspancas 1º xénero: sacara a rolla

alicates

ALICATESpancas de 1º xénerocuñas

BOMBA EÓLICA PARA ELEVAR AUGA

Descubre as máquinas e operadores das seguintes imaxes

Mina de sal

MUÍÑO HIDRÁULICO

MUÍÑO DE VENTO

MUÍÑO

MAZO DUNHA FERRERÍA

BATÁN

NORA

ELAVADOR DE AUGA CHINÉS

NORA

ELEVADOR DE AUGA

BICICLETA

LAGAR

BATEDORAS DE MANTEIGA

EXCAVADORA

PRENSAS DO VIÑO

MECANISMO DUNHA PRESA

IMPRENTA TEXTIL

PRENSA PARA METAIS

TORNO DE CARPINTEIRO

TORNO PARA FACER GAITAS

MONTAXE: Adela LeiroFOTOS: Adela Leiro, Internet,DEBUXOS: Mon Daporta