Taller De Informatica

DISPOSITIVOS MAQUINAS Y MECANISMOS

En nuestra vida diaria se utilizan numerosos Mecanismos o dispositivos que transforman un tipo de energía en otro, facilitan la realización de un trabajo. A dichos elementos se les llama con el nombre de mecanismos, operadores o dispositivos.
Definición de Mecanismos o dispositivos: son elementos o combinaciones de elementos que transforman la fuerza y el movimiento en otro movimiento o fuerza.
Tipos de dispositivos
· Mecánicos. Se usan para trasmitir el movimiento entre las diversas partes de una maquina. Entre esta la palanca, el muelle o la rueda.
· Eléctricos: Su principal característica es que por ellos circula corriente eléctrica, entre ellos están el interruptor, una lámpara, bombillas, planchas…
 
· Electrónicos: a diferencia de los eléctricos por estos circulan corriente eléctrica de muy baja intensidad, ejemplos, diodo, transistores, resistencias.

· Neumáticos: El aire es la principal sustancia que mueve a estos dispositivos o mecanismos.

· Hidráulicos: En este caso es el agua o el aceite las sustancias que interviene, para dar el movimiento trasmitir la fuerza.

Maquinas: son aparatos que reducen el esfuerzo necesario para realizar un trabajo.
Las maquinas constan de los siguientes elementos:

· Estructura: sirve de apoyo y protección para el resto de los componentes.

· Motor: da energía mecánica a partir de cualquier otra.

· Circuitos: son los que transportan la energía de un lugar a otro de la máquina.

· Dispositivos de mando regulación y control: controlan el funcionamiento

· Mecanismos: transmiten y transforman las fuerzas y los movimientos.

· Actuadores: transforman el movimiento en trabajo.

Los cuatro movimientos básicos, que dan lugar a múltiples movimientos combinados, son:

1. Lineal. Se realiza en línea recta y en un solo sentido.

2. Rotativo. Es un movimiento en círculo y en un solo sentido

3. Alternativo. Es un movimiento de constante avance y retroceso en línea recta.

En esta imagen está presente el movimiento rotativo y alternativo.

4. Oscilante. Es un movimiento de constante avance y retroceso describiendo un arco

Mecanismos o Dispositivos Mecánicos

La mecánica es la ciencia que estudia las leyes que rigen el movimiento de los cuerpos. Además es la parte de la física que estudia la acción de las fuerzas sobre los cuerpos, y los movimientos que se ejercen sobre ellos.
Clases de operadores mecánicos
· Los que transforman la fuerza ejercida sobre ellos. La palanca, el tornillos y las manivelas…
· Los que trasmiten y transforman el movimiento: las ruedas, ejes, las cadenas, bielas, levas y poleas.
· Los que acumula energía: el resorte, gomas, muelles..
A continuación se detallan cada uno de estos dispositivos mecánicos:           
_{Mecanismos o dispositivos que transforman fuerzas.
Mecanismos o dispositivos que trasmiten y/o transforman movimientos.
Mecanismos o dispositivos que acumula energía.} 

Mecanismos o Dispositivos que transforman la fuerza

La Palanca: es una máquina consistente en una barra rígida que puede oscilar sobre un punto de apoyo. Con una palanca puedo levantar mucho peso haciendo poca fuerza.

En toda palanca tenemos tres elementos imprescindibles:

Fuerza: es la fuerza que se aplica y se representa por F

• Resistencia: es la fuerza que se vence.

• Punto de apoyo. Es el punto donde se apoya la barra rígida oBrazo. Este se divide en Brazo de la fuerza o brazo motor, quees la distancia del punto de aplicación de la fuerza al punto de apoyo, se representa por B_F. y el Brazo resistente, que es la distancia del punto de aplicación del peso o resistencia al punto de apoyo, se representa por B_R.

• La ley de la palanca dice que la fuerza por su brazo es igual a la resistencia por su brazo.

F * B_M = R * B_R

_Tipos

_{• Palanca de primer grado: El punto de apoyo está entre la fuerza y la resistencia.}

_{Ejemplos de palancas de primer grado.}

_{• Palanca de segundo grado; La resistencia está entre el punto de apoyo y la fuerza.}

_{• Palanca de tercer grado: La fuerza esta entre el punto de apoyo y la resistencia.}

_{La manivela: es un mecanismo que sirve para hacer girar un eje con menos esfuerzo. Cuanto más larga es la manivela menor es el esfuerzo que deberemos realizar.}

_{El cigüeñal es un conjunto de manivelas colocadas sobre un mismo eje. Se usa cuando queremos dar movimiento alternativo a varios elementos.}

_{El tornillo: es un plano inclinado, pero enrollado sobre un cilindro. Es un elemento de unió que facilita el desmontaje de piezas. Cuando se aplica la presión y se enrosca, la fuerza se multiplica. Ejemplo de herramientas que utilizan tornillos; tornillo de banco, gatos..}

_{Los polipastos son combinaciones de poleas, fijas y móviles, con las que logramos cambiar la dirección del esfuerzo y amplificar la fuerza. Para ello se debe aumentar también la longitud de la cuerda a desplazar.}

Mecanismos o dispositivos que trasmiten y/o transforman movimientos

_{Cuando se arranca el motor de un carro, para que se mueva es necesario trasmitir el movimiento del motor a las ruedas. Los más importantes son por fricción, correas, cadenas y engranajes.}

_{La polea es un mecanismo compuesto por una rueda, acanalada en su perímetro, y su eje. La unión de varias poleas permite trasmitir y/o transformar un movimiento, ya sea cambiando su velocidad de giro o el sentido del mismo. Se emplean para transmitir movimientos de un eje a otro.}

 

_{El movimiento en poleas se puede trasmitir:}

_{Mediante ruedas de fricción}

_{Transmisión mediante poleas y correa}

_{Transmisión mediante piñones y cadena}

_{Mecanismos o dispositivos que transforman y trasmiten movimientos}

_{Leva: Es un dispositivo que al girar comunica su movimiento a otro dispositivo, transformando en moviento de ascenso y descenso.}

 

_{Rueda excéntrica: Es un mecanismo parecido al de la leva, formado por una rueda o polea, en donde el eje no pasa por el centro de la misma. Se utiliza con la biela, lo que provoca un movimiento alternativo de vaivén.}

_{Biela: Es una pieza alargada, que unida a otro dispositivo que de vueltas, como la rueda excéntrica o un sistema biela manivela convierte el movimiento de giro en uno de vaivén.}

_{La biela y la manivela suelen utilizarse juntas formando el conjunto biela-manivela. El pedal de la bicicleta que transforma el movimiento alternativo de la pierna en la rotación del plato y de las ruedas es un ejemplo muy conocido.}

Cremallera y piñón: convierten el movimiento giratorio en lineal y viceversa.

Tornillo sin fin o sin fin corona: transmite el movimiento a un eje perpendicular y reduce mucho su velocidad.

_{De ruedas cónicas: : transmite el movimiento a un eje que se encuentra en ángulo recto con el eje motor.}

_{Husillo-Tuerca: Esta compuesto de un eje roscado (husillo) y una tuerca con la misma rosca que el eje. Si se gira la tuerca, esta se desplaza linealmente sobre el husillo; y al revés si se gira el husillo, se desplaza la tuerca. Un ejemplo de este mecanismo es un gato.}