Tema # 6 maquinas simples

1. TEMA # 6: MAquinAs siMplEs
liCEO CiuDAD COlOn prOfEsOrA: VEróniCA HErnánDEz sAlAzAr.
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MAquinA
Son ciertos aparatos o dispositivos que se utilizan para transformar las fuerzas que se aplican sobre ellos,
puede consistir en aumento, disminución. Las máquinas funcionan como multiplicadoras de fuerza.
Son artificios para efectuar un trabajo: Levantan pesos, giran ruedas y, en general, ejercen fuerzas para efectuar
un trabajo moviendo objetos a lo largo de una distancia en contra de alguna resistencia.
La fuerza que se aplica sobre la máquina se suele denominar fuerza motriz y la fuerza que se vence de
denomina, fuerza resistencia.
Las máquinas se clasifican en: simples y compuestas.
MÁQUINAS SIMPLES : Tienen un solo punto, recta o superficie de apoyo, además no se pueden reducir los
elementos que la constituyen. La utilidad radica en que permite ejercer una fuerza mayor que la que una persona
podría aplicar sólo con sus músculos.
Algunos inventos que cumplen las condiciones anteriores son: cuchillo, pinzas, rampa, cuña, polea
simple, rodillo, rueda, manivela, torno, hacha, pata de cabra, balancín, tijeras, alicates, llave fija.
Las máquinas simples suelen clasificarse en los siguientes seis tipos:
- palancas - poleas
- ruedas y ejes - planos inclinados
- tornillos - cuñas
PALANCAS: es una máquina simple que tiene como función transmitir una fuerza, compuesta por una barra
rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo (A), sobre la cual se aplica una fuerza
pequeña para obtener una gran fuerza en el otro extremo; la fuerza pequeña se denomina "potencia" (P) y la
gran fuerza, "resistencia" (R).
Una palanca presenta los siguientes elementos:
Punto de apoyo o fulcro;
Potencia o fuerza aplicada
Resistencia o carga.
Según los puntos en los que se aplique la potencia y las posiciones relativas de punto de apoyo y barra, se
pueden conseguir tres tipos diferentes de palancas a los que se denomina: de primero, segundo y tercer
género (o grado).
PALANCAS DE PRIMER GÉNERO : En la palanca de primer género el punto de apoyo se encuentra entre la
fuerza aplicada y la resistencia. Mientras más cerca esta de la carga o resistencia, la fuerza aplicada puede ser
menor.
Ejemplos: la balanza de brazos iguales o romana, las tijeras, el alicate, el sube y baja, la pata de cabra o saca
clavos, tenazas, barreras elevables o timones laterales, pinzas de cocina, guillotina, entre otros más.

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PALANCAS DE SEGUNDO GÉNERO : En la palanca de segundo género el punto de apoyo o fulcro está en un
extremo y la resistencia o carga entre el apoyo y la fuerza aplicada o potencia o sea la resistencia se encuentra
entre el punto de apoyo o fulcro y la fuerza aplicada.
Ejemplo: la carretilla, el cascanueces o rompe nueces, el destapa botellas, la perforadora de hojas de papel,
bombeador, guillotina, etc.
PALANCAS DE TERCER GÉNERO : El punto de apoyo sigue en uno de los extremos, pero invertimos las
posiciones relativas de la carga y la fuerza aplicada. Como la carga está más alejada del punto de apoyo la
fuerza aplicada debe ser mayor.
Ejemplos: Las pinzas de coger hielo y pan, para sacar cejas, las paletas, algunas grúas, la caña de pescar, el
pedal de la máquina de coser, engrapadora, la gasilla, pala, una escoba, entre otros.
POLEA: es una rueda acanalada que puede girar alrededor de un eje que pasa por el centro, al
pasar una cuerda por el canal de la polea este no permite que la cuerda se resbale. En su canal,
se desliza una línea, en la cual en uno de sus extremos se ubica la fuerza y en el otro la potencia.
Es un dispositivo de tracción o elevación. La finalidad de las poleas es la de facilitar el esfuerzo al
elevar una carga.
Tipos de Polea:
Polea fija: son aquellas en donde la rueda se encuentra fija, no cambia de sitio, solamente giran
alrededor de su propio eje. Se usa, por ejemplo, para subir objetos a los edificios o sacar agua de
los pozos. Las grúas simples.
Polea móvil: son aquellas que además de que giran alrededor de su eje, también se desplazan.

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TORNO: Se llama también malacate, sirve para la tracción o elevación de cargas
por medio de una soga, cable, cadena o cuerda.
Es un cilindro atravesado por un eje, que se encuentra unido a un soporte o base
fija. El eje central (punto de apoyo) está conectado por uno de sus extremos a un
manubrio sobre el que se aplica la potencia (P) que hace girar la barra cilíndrica
donde se enrolla una cuerda, mecate o cadena que conduce la resistencia (R).
Ejemplos: las grúas, el fonógrafo, el pedal de bicicleta, la perilla, el arranque de un auto
antiguo, un ancla, un taladro manual, levantar pesos como en los barcos las redes, levar
anclas.
PLANO INCLINADO: Es una superficie plana que forma ángulo con la base. Facilita la movilización de un
objeto de un nivel a otro o de una posición a otra. También se conoce con el nombre de rampa o pendiente.
Es muy utilizado en el área de la construcción y en el área de carga y descarga de camiones, las escaleras, las
cuestas o cambios de pendientes en el trazado de carreteras y vías férreas, hachas, martillos neumáticos, en las
resbaladillas en los parques, las escaleras inclinadas, tornillos, las paredes de las pirámides. El plano inclinado
aparece de muchas formas:
CUÑA: plano inclinado doble, formando un prisma de base triangular, hecho de material resistente,
en donde se favorece la potencia aumentando los lados y disminuyendo la cabeza.
Sirve para apretar (sujetar puertas para que no se cierren, ensamblar piezas de madera...), cortar
(cuchillo, tijera, sierra, serrucho...) y separar o abrir (hacha, arado, formón, abrelatas...) o bien es una
herramienta de corte, bien haciendo uso de la arista afilada (cuchillo, abrelatas, tijeras, maquinilla eléctrica,
cinceles, cepilladoras, cuchilla de torno...) o recurriendo al tallado de pequeñas cuñas (dientes de sierra) que en
su movimiento de avance son capaces de arrancar pequeñas virutas (sierra para metales, serrucho, sierra
mecánica, fresa, lima...).
TORNILLO: es un plano inclinado arrollado alrededor de un cilindro o cono central. Se utiliza para unir, agujerar,
presionar, entre otros. Ejemplos: escalera de caracol, carretera, saca corcho, resorte, tornillo, tuerca, rosca.
Se emplea para sujetar chapas (lavadoras, neveras, automóviles...) o piezas diversas (juguetes, ordenadores...)
sobre estructuras, en la sujeción de farolas o motores eléctricos, abrazaderas, estanterías metálicas
desmontables...