10 MAQUINAS SIMPLES
Las palancas intermoviles tienen el punto de apoyo cerca de la resistencia, quedando con un brazo de palanca muy corto como en las tijeras o pinzas de mecanico o similares.
Las palancas interresistentes tienen el punto de apoyo en un extremo de la palanca, la potencia en otro extremo y la resistencia en algun punto intermedio, como en las carretillas o en los diablos.
Las palancas interpotentes aplican la potencia en cualquier punto entre la resistencia y el punto de apoyo como sucede con las pinzas para tomar el pan o las ensaladas, o en las de depilar.
Despues de observar estos datos y basados en el principio de los momentos, podemos llegar a la expresion matematica:
La expresion anterior indica el equilibrio de momentos, este se obtiene cuando la multiplicacion de la fuerza (F) por su brazo de palanca (a) es igual al producto de la resistencia (R) por su brazo de palanca (b).
Las poleas han sido clasificadas como maquinas simples, son discos con una parte acanalada o garganta por la que se hace pasar un cable o cadena; giran alrededor de un eje central fijo y estan sostenidas por un soporte llamado armadura.
En las poleas fijas el eje se encuentra fijo, por lo tanto, la polea no se desplaza, con su uso no se obtiene ventaja mecanica, ya que en uno de los extremos estara sujeta la carga y en el otro se aplicara la fuerza para moverla, esta sera de la misma magnitud.
La polea fija solamente se utiliza para cambiar la direccion o sentido de la fuerza. Por lo mismo, su formula es F = C, siendo (c) la carga. Las poleas se usan mucho en las obras de construccion para subir materiales, para sacar agua de los pozos, etcatera.
En las poleas moviles el punto de apoyo esta en la cuerda y no en el eje, por lo tanto puede presentar movimientos de traslacion y rotacion. Como el caso de dos personas que cargan una bolsa, cada una de ellas hace las veces de una polea y sus brazos las veces de cuerdas, el peso se reparte entre los dos y se produce una ventaja mecanica, que se expresa como F = c/2, siendo F = fuerza, C = carga; el esfuerzo se reduce a la mitad.
Si se tienen mas de dos cuerdas y por lo tanto varias poleas, se tendra un aparato llamado polipasto o aparejo, aumentando el numero de poleas y por lo tanto de cables, el esfuerzo se reduce. Para contar el numero de cables no se debe tomar en cuenta el primero de ellos, expresandose matematicamente como: F = c/n, donde: c = carga y n = numero de poleas o cables.
La superficie plana que tiene un extremo elevado a cierta altura, forma lo que se conoce como plano inclinado o rampa, que permite subir o bajar objetos con mayor facilidad y menor esfuerzo deslizandolos por este, que realizando el trabajo en forma vertical.
El torno es una maquina simple, constituida por un cilindro de radio (r), que gira sobre un eje, a traves de una manivela con radio (R), a la cual se le aplica una fuerza (F), que hace enrollar la cuerda en el cilindro subiendo la carga (C) sostenida en el otro extremo. Este tipo de maquinas simples se emplea generalmente para sacar agua de los pozos.
La aplicacion se encuentra en: tornos manuales, cabestrantes, etcetera., la expresion matematica de un torno es:
El tornillo es una aplicacion del plano inclinado, que en este caso esta enrollado, al introducirse en algun material el rozamiento es demasiado, evitando de esta manera que sea expulsado por la fuerza de resistencia.
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