… exclamó Arquímedes de Siracusa, el genial inventor y científico siciliano, allá por el siglo tres antes de Cristo.

¡ Dadme un punto de apoyo y moveré el

mundo !

• Movimiento, fuerzas y máquinas simples• Fuerza y movimiento: Palanca• Tipos de palanca : Primer grado

Segundo grado Tercer grado

Aprendizaje esperado• Analizan, explican y diseñan mecanismos simples que permitentransformar fuerzas para realizar, facilitar u optimizar una tarea.

Máquinas Simples

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 se pueden clasificar en tres grandes gruposque se corresponden con el principal operador del que derivan:

A. Palanca

B.Plano Inclinado

C.Rueda

sencilla

paso máquina simple

Cuando la máquina es

y realiza su trabajo en un solonos encontramos ante una

Las palancas son máquinas simples formadas por:

- Una barra rígida

- Un punto de apoyo llamado Fulcro

- Una fuerza ejercida (Potencia)

- Y una fuerza resultante (Resistencia)

R Pbarra

apoyo o fulcro

Entonces una palanca está compuesta por:

Palanca de Primer grado, Palanca de Segundo grado y

Palanca de Tercer grado.

Una barra rígida que oscila sobre un eje o fulcroSegún los puntos en los que se aplique la potencia (fuerza que provoca el movimiento)

con respecto a la resistencia,

se pueden conseguir tres tipos diferentes de palancas a los que se denomina:

y las posiciones relativas de eje y barra

Se obtiene cuando colocamos el fulcro entre la potencia y la resistencia.Como ejemplos clásicos podemos citar, el balancín, el alicate o la balanza romana.

Alicate

La palanca es un operador mecánico que lo utilizaremos para reducir el esfuerzo que tenemos que hacer para levantar un peso o ejercer una fuerza.

Carretilla

Cascanueces

Se obtiene cuando colocamos la resistencia entre la potencia y el fulcro. Como ejemplos se puede citar el cascanueces, la carretilla o la perforadora de hojas de papel.

Según esto el brazo de resistencia siempre será menor que el de potencia, por lo que el esfuerzo (potencia) será menor que la carga (resistencia).

¿Cuál de estas animaciones corresponde a una Palanca de Primer grado?

Caña de pescar

Se obtiene cuando ejercemos la potencia entre el fulcro y la resistencia. Ejemplos típicos de este tipo de palanca son las pinzas de depilar, las paletas y la caña de pescar. A este tipo también pertenece el sistema motriz del esqueleto de los mamíferos.

El brazo de resistencia siempre es mayor que el de la potencia, por lo que el esfuerzo siempre será mayor que la carga. Entonces, ¿Para qué sirve? su utilidad práctica permite conseguir grandes desplazamientos de la resistencia con pequeños desplazamientos de la potencia.

Pinzas

Qué esquema corresponde a una palanca de segundo grado?

Qué esquema corresponde a una palanca de tercer grado?

a.- Investiga desde cuando el hombre hace uso de los inventos basados en la palanca

c.- Clasifica y ordena en que campos (fuerza, medición, transporte) se utilizaron los inventos desarrollados en base a la palanca en la Edad Antigua.d.- Grafica en dos proyectos de tecnología donde la palanca pueda emplearse para dos finalidades: 1.- Vencer fuerzas2.- Obtener desplazamientos.

b.- Redacta una pequeña biografía de Arquímedes de Siracusa, destacando sus invenciones.

Sitios Web de consulta

http://www.iesmarenostrum.com/Departamentos/Tecnologia/mecaneso/mecanica_basica/operadores/ope_palanca.htm

http://www.educaciontecnologica.cl/palancas.htm

http://www.escolares.com.ar/ciencias-naturales/fisica-maquinas-simples.html

http://www.experimentar.gov.ar/newexperi/notas/fisicaloca/palancaexplicacion.htm

http://roble.cnice.mecd.es/ecuf0000/and2004_14/index.htm

http://www.iesmarenostrum.com/Departamentos/Tecnologia/mecaneso/mecanica_basica/imprenta/Textos/tx_maquinas.pdf

Conceptos de Trabajo y Potencia

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TRABAJO

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Concepto de Trabajo

• “…me costó mucho trabajo entender la clase de física…”

• “… trabajo como infeliz y no me alcanza la plata…”

• Concepto Físico:“un organismo o una máquina realiza un

trabajo, cuando vence una resistencia a lo largo de un camino”

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• El trabajo que realiza la fuerza F es:

W = F. x

W = (F. cos . x• Unidades:

[W] = [F][L] = N.m = Joule

1 J = 1 N.m

x

La fuerza que se debe incluir en la fórmula es la componente de F en dirección al movimiento.

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Ejemplo 1

• Un hombre que limpia su departamento hala el depósito de una aspiradora con una fuerza de magnitud F=55.0 N. La fuerza forma un ángulo de 30.0º con la horizontal. El depósito se desplaza 3.00 m a la derecha. Calcular el trabajo realizado.

W = (F.cos ). x = (55.0 N)(cos 30.0º)(3.00m) = 143 J

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Ejemplo 2

• Si la dirección de F es perpendicular al movimiento, W=0

W=F.cos . d=F. cos 90. d

W=F. 0. d

W= 0

“NO SE REALIZA TRABAJO”

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POTENCIA

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• DEFINICIÓN: “es el trabajo W que se realiza en cierto intervalo de tiempo t.”

P = W = F.x = F. v

t t

• [P]=[W]/[t]=J / s= Watts

1 W = 1 J/s

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FIN

Espero que te haya gustado.

Feliz día.

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