PLANO INCLINADO, CUÑA Y TORNILLO

Plano inclinado

El plano inclinado es una máquina simple que consiste en una superficie plana que forma un ángulo agudo con el suelo y se utiliza para elevar cuerpos a cierta altura.

Tiene la ventaja de necesitarse una fuerza menor que la que se emplea si levantamos dicho cuerpo verticalmente, aunque a costa de aumentar la distancia recorrida y vencer la fuerza de rozamiento.

Las leyes que rigen el comportamiento de los cuerpos en un plano inclinado fueron enunciadas por primera vez por el matemático Simon Stevin, en la segunda mitad del siglo XVI.

Para analizar las fuerzas existentes sobre un cuerpo situado sobre un plano inclinado, hay que tener en cuenta la existencia de varios orígenes en las mismas.

Cuña

La cuña es un plano inclinado doble, donde la fuerza que se aplica perpendicular a la base se transmite multiplicada a las caras de la cuña.

La fuerza aumenta más cuanto mayor la longitud tienen las caras y menor longitud tiene la base

Tornillo

El tornillo es un plano inclinado, pero enrollado sobre un cilindro. Cuando se aplica presión y se enrosca, se multiplica la fuerza aplicada. Cada filete de la rosca hace de cuña, introduciéndose en el material con poco esfuerzo.

POLEAS Y POLIPASTOS

Para levantar una carga se puede hacer tirando de ella hacia arriba,pero suele ser incomodo y esta limitada al altura de elevación.

La polea es una rueda con una hendidura es la llanta por donde se introduce una cuerda o una rueda.

Las poleas sirven para elevar cargas con mas comodidad por que cambian la dirección de la fuerza.Pero lo mas importante es que también se puede dividir la fuerza para elevar una carga si se combinan las poleas formando un polipasto.





Tomado de:http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/imagenes/mec_poleamovil01.gif





Un polipasto es un conjunto de poleas combinadas de tal forma que puede elevar un gran peso haciendo muy poca fuerza.

Un polipasto esta compuesto de una polea fija y una polea móvil.La polea fija solo gira cuando se tira de la cuerda y la polea  móvil gira ala vez que se desplaza hacia arriba.En las ilustraciones podemos entender como es posible disminuir la fuerza aplicada empleando poleas fijas y móviles.








Tomado de:http://www.iesmarenostrum.com/departamentos/tecnologia/mecaneso/mecanica_basica/mecanismos/imagenes/mec_polipasto02.gif

TORNO

Un entorno es un cilindro que consta de una manivela que la hace girar,de forma que es capaz de levantar pesas con menos esfuerzo.Se puede considerar como una palanca de primer grado cuyos brazos giran 360°.

Con la mano giramos manivela aplicando con fuerza F, el entorno gira y la cuerda se enrolla en el cilindro a la vez que eleva la carga.Esta es una palanca cuyo punto de apoyo es el eje del cilindro y los brazos son la barra de la manivela y el radio del cilindro.

P. BF=R.BR

Como la longitud de barra de la manivela es mayor que el radio del torno (cilindro), la fuerza que hacemos que la resistencia que levantamos.

 
Tomado de:http://files.maquinas-simples2.webnode.es/200000279-6909c6a069/HUI.jpg
                                         

PALANCAS 

¿Que es una palanca?

Una maquina es un conjunto de dispositivos sencillos que realizan trabajo.La palanca en una maquina simple.Es una maquina por que es capaz de multiplicar la fuerza y es simple por que esta compuesta de muy pocos elementos: una barra rígida y un punto de apoyo.Con una palanca puedo levantar mucho peso haciendo poca fuerza.

TIPOS DE PALANCAS 

 

Palanca de primer grado:

El punto de apoyo esta entre la fuerza y resistencia.Dependiendo de la longitud de los brazos, la fuerza sera mayor, menor o igual  que la resistencia.  

Tomado de:http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/operadores/imagenes/ope_palanca09.gif

Palanca de segundo grado:

La resistencia esta entre el punto de apoyo y la fuerza.Estas palancas tienen ventaja mecánica: es decir, aplicando poca fuerza se vence una gran resistencia.

Tomado de:http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/operadores/imagenes/ope_palanca19.gif

Palanca de tercer grado:

La fuerza esta entre el punto de apoyo y la resistencia.Esta palancas tienen desventaja mecánica; es decir, que es necesario de aplicar mucha fuerza para vencer poca resistencia.

Tomado de:http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/operadores/imagenes/ope_palanca22.gif

Palancas articulares:

Uniendo varias palancas con uniones móviles se construyen mecanismos complejos que pueden realizar funciones mas complicadas.El cuerpo humano también es un conjunto de palancas acopladas, donde son los huesos, los músculos ejercer la fuerza y las articulaciones son las uniones móviles.

Tomado de:http://image.slidesharecdn.com/palancas1112-111210134512-phpapp02/95/palancas-11-12-15-728.jpg?cb=1323526144