jueves, 10 de marzo de 2011

La Palanca...

Es una barra rígida apoyada en un punto sobre la cual se aplica una fuerza pequeña para obtener una gran fuerza en el otro extremo; la fuerza pequeña o la fuerza que aplica la persona para mover el cuerpo se denomina "potencia" (F) y la gran fuerza o el peso del cuerpo que se quiere mover se llama "resistencia" (Q), al eje de rotación sobre el cual gira la palanca se llama "punto de apoyo" o "fulcro" (O).
Al utilizar palancas se aplica el principio de los momentos donde una de las fuerzas hace girar la palanca en un sentido y la otra en sentido contrario.

Palanca de primer género:
En la palanca de primer género, el Punto de apoyo se encuentra situado entre la Potencia y la Resistencia.


Ejemplos de este tipo de palanca son el balancín, las tijeras, las tenazas, los alicates, o los remos. En el cuerpo humano se encuentran varios ejemplos de primer género, como el conjunto: triceps - codo - antebrazo.



Palanca de segundo género:

En la palanca de segundo género, la Resistencia se encuentra entre el Punto de apoyo y la Potencia.













Ejemplos de este tipo de palanca son la carretilla o el cascanueces.


Palanca de tercer género


En la palanca de tercer género, la Potencia se encuentra entre el Punto de apoyo y la Resistencia.




Ejemplos de este tipo de palanca son el brazo humano y el quitagrapas.

El tercer tipo se caracteriza en que la fuerza aplicada debe ser mayor que la fuerza que se requeriría para mover el objeto sin la palanca. Este tipo de palancas se utiliza cuando lo que se requiere es amplificar la fuerza, distancia o velocidad transmitida a un objeto.

Esto también se puede conseguir con la palanca de primer. 


Los elementos de una palanca son:


a) Punto de apoyo (O).

b) Resistencia (Q) = Fuerza que se quiere vencer.

c) Potencia (F) = Fuerza que se aplica.

d) Brazo de resistencia (bQ)     = Distancia desde el punto de apoyo a la recta de acción de la resistencia.

e) Brazo de potencia (bF) = Distancia desde el punto de apoyo a la recta de acción de la potencia.




miércoles, 9 de marzo de 2011

La Polea...

LA  POLEA



Las poleas son ruedas que tienen el perímetro exterior diseñado especialmente para facilitar el contacto con cuerdas o correas.
En toda polea se distinguen tres partes: cuerpo, cubo y garganta.
El cuerpo es el elemento que une el cubo con la garganta. En algunos tipos de poleas está formado por radios o aspas para reducir peso y facilitar la ventilación de las máquinas en las que se instalan.
El cubo es la parte central que comprende el agujero, permite aumentar el grosor de la polea para aumentar su estabilidad sobre el eje. Suele incluir un chaveteroque facilita la unión de la polea con el eje o árbol (para que ambos giren solidarios).
La garganta (o canal) es la parte que entra en contacto con la cuerda o la correa y está especialmente diseñada para conseguir el mayor agarre posible. La parte más profunda recibe el nombre de llanta. Puede adoptar distintas formas (plana, semicircular, triangular...) pero la más empleada hoy día es la trapezoidal.





Las poleas empleadas para tracción y elevación de cargas tienen el perímetro acanalado en forma de semicírculo (para alojar cuerdas), mientras que las empleadas para la transmisión de movimientos entre ejes suelen tenerlo trapezoidal o plano (en automoción también se emplean correas estriadas y dentadas)


Básicamente la polea se utiliza para dos fines: cambiar la dirección de una fuerza mediante cuerdas o transmitir un movimiento giratorio de un eje a otro mediante correas.

En el primer caso tenemos una polea de cable  que puede emplearse bajo la forma de polea fija, se caracteriza porque su eje se mantiene en una posición fija en el espacio evitando su desplazamiento. Debido a que no tiene ganancia mecánica su única utilidad práctica se centra en:
Reducir el rozamiento del cable en los cambios de dirección (aumentando así su vida útil y reduciendo las pérdidas de energía por rozamiento)
Cambiar la dirección de aplicación de una fuerza.
polea móvil, es aquella que va unida a la carga y se desplaza con ella. Debido a que es un mecanismo que tiene ganancia mecánica (para vencer una resistencia "R" es necesario aplicar solamente una potencia "P" ligeramente superior a la mitad de su valor "P>R/2") se emplea en el movimiento de cargas, aunque no de forma aislada, sino formando parte de polipastos, son una combinación de poleas fijas y móviles. Debido a que tiene ganancia mecánica su principal utilidad se centra en la elevación o movimiento de cargas. La podemos encontrar en grúas, ascensores, montacargas, tensores.


El mecanismo resultante de la unión de una polea de cable con una cuerda se denomina aparejo de poleas.

Esta polea podemos encontrarla bajo dos formas básicas: como polea simple y como polea de gancho.























En el segundo caso tenemos una polea de correa que es de mucha utilidad para acoplar motores eléctricos a otras máquinas (compresores, taladros, ventiladores, generadores eléctricos, sierras...) pues permite trasladar un movimiento giratorio de un eje a otro. Con este tipo de poleas se construyen mecanismos como el multiplicador de velocidad, la caja de velocidad y el tren de poleas.





Una polea simple es, básicamente, una polea que está unida a otro operador a través del propio eje. Siempre va acompañada, al menos, de un soporte y un eje.

El soporte es el que aguanta todo el conjunto y lo mantiene en una posición fija en el espacio. Forma parte del otro operador al que se quiere mantener unida la polea (pared, puerta del automóvil, carcasa del video...).
El eje cumple una doble función: eje de giro de la polea y sistema de fijación de la polea al soporte (suele ser un tirafondo, un tornillo o un remache).


La polea de gancho es una variación de la polea simple consistente en sustituir el soporte por una armadura a la que se le añade un gancho; el resto de los elementos básicos (eje, polea y demás accesorios) son similares a la anterior.

El gancho es un elemento que facilita la conexión de la "polea de gancho" con otros operadores mediante una unión rápida y segura. En algunos casos se sustituye el gancho por un tornillo o un tirafondo.