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3.1 Transmitimos fuerzas y movimientos

 

Glosario

Deslizamiento

Deslizar sobre nieve en trineo

Definición

Acción y efecto de resbalar de un objeto sobre una superficie en contacto, con muy poco rozamiento que favorece el movimiento relativo entre ellos.

Ejemplo

¡Deslizar sobre la nieve con un trineo es de lo más divertido!

Fricción o Rozamiento

La imagen muestra el rozamiento de un estropajo

Definición

La fricción es una fuerza entre dos superficies en contacto que se opone al movimiento relativo entre dichas superficies.

Ejemplo

Cuando frotamos nuestras manos provocamos un rozamiento o fricción que puede generar calor .

Lubricación

En la imagen se ve un motor de un coche al que le están echando aceite

Definición

Consiste en utilizar una sustancia, como el aceite, para reducir el rozamiento entre dos superficies. Esa sustancia se llama lubricante.

Ejemplo

¡La caja de cambios de velocidad de un Fórmula 1 necesita mucha lubricación!

Polea

La imagen muestra el uso de una Polea Definición

Es una máquina simple, para levantar pesos. Consiste en una rueda móvil alrededor de un eje con un canal o garganta en su borde, por donde se hace pasar una cuerda o cadena.

Ejemplo

El aparejo que utilizamos para sacar agua de un pozo tiene una polea.

Transmitir fuerzas y/o movimientos de forma lineal

¿Queréis transmitir fuerzas o movimientos de forma lineal entre dos puntos?  Flecha que indica un movimiento rectilíneo

Utilizad palancas o poleas, podréis transmitir el movimiento, multiplicar o reducir la fuerza que aplicáis y mover objetos con más facilidad.

PALANCAS

¿Dónde encontrarlas?

  • En nuestro cuerpo.
  • En tijeras.
  • En alicates.
  • En carretillas.
  • En escobas.

¿Cómo funciona?

Pueden aumentar (alicates) o reducir (escoba) la fuerza necesaria para mover un objeto

palanca

POLEAS

¿Dónde encontrarlas?

  • En pozos.
  • En camiónes-grúa
  • Máquinas de gimnasio


¿Cómo funciona?

Reducen la fuerza necesaria para levantar un objeto.

 polea

Lectura facilitada

¿Queréis transmitir fuerzas o movimientos de forma lineal entre dos puntos? 

Podés utilizar palancas,  como en  tijeras, alicates, carretillas o escobas.      

Podés utilizar  poleas como las de un pozo, camión-grúa o máquinas de gimnasio.

Transmitir fuerzas y/o movimientos de forma circular

¿Queréis transmitir fuerzas o movimientos de forma circular entre dos puntos? Flechas que indican un movimiento circular

Podéis utilizar ruedas de fricción y engranajes.

Podréis transmitir el movimiento circular y  transformar la velocidad de otro eje, aumentando la velocidad  [sistema multiplicador de velocidad] o disminuyéndola [sistema reductor de velocidad]. 

RUEDAS DE FRICCIÓN

¿Dónde encontrarlo?

  • En las "montañas rusas".
  • Para el arrastre de  chapas metálicas
  • Máquinas de coser
  • Máquinas de envasado de alimentos
ruedas de fricción

¿Cómo funcionan?

Son dos ruedas solidarias a un eje, que giran porque están en contacto y el rozamiento y giro de una arrastra a la otra. Posible deslizamiento

Observad que si una rueda gira hacia la derecha, la otra lo hará en sentido contrario

 

ENGRANAJES (RUEDAS DENTADAS)

¿Dónde encontrarlos?

  • En relojes.
  • En juguetes.
  • En coches.
  • Cintas correctoras ("Tipp-ex")
engranaje

¿Cómo funciona?

Son ruedas con dientes, que engranan unas en otras. De este modo, el movimiento de una rueda obliga a girar a la otra.

Observa en este video su funcionamiento. 
¿Por qué creéis que las ruedas pequeñas son en los 3 ejemplos iguales y sin embargo las ruedas grandes cambian de tamaño?

 

Pues, porque para conseguir aumentar o disminuir la velocidad de giro, las ruedas o engranajes deben ser de distinto tamaño.

Para cambiar la velocidad de giro de dos ruedas que estén en contacto, necesitaréis que tengan tamaños diferentes

¿Se os ocurre alguna manera de que la primera y la última rueda giren en el mismo sentido? Pista: podéis utilizar más de dos ruedas.

Lectura facilitada

¿Queréis transmitir fuerzas o movimientos de forma circular entre dos puntos?

Utilizad ruedas de fricción  como en las "montañas rusas", las máquinas de coser o  las máquinas de envasado de alimentos.

Utilizad  engranajes,   como en los relojes,  los juguetes, los coches o las cinta correctora (Tipp-ex).

En los dos casos podréis transformar la velocidad de giro de otro eje, aumentándola o disminuyéndola.

¿Y si los puntos entre los que quieres transmitir el movimiento circular están alejados?

Podríais añadir correas o cadenas

POLEAS CON CORREA

¿Dónde encontrarlas?

  • En lavadoras.
  • En motores.
  • En ventiladores.
  • En taladros de columna.
  • En cortadoras de césped.

polea con correa

¿Cómo funcionan?

Transmiten el giro entre dos ejes separados, que tienen acopladas unas poleas unidas con una correa.
Transmiten poca potencia, ya que existe la posibilidad de deslizamiento.

Observad que las dos ruedas giran en el mismo sentido

 

ENGRANAJES CON CADENA

¿Donde encontrarlos?

  • Bicicletas.
  • Motos.
  • Motores.
  • Motosierras.
  • Puentes elevables.

engranaje con cadena

¿Cómo funcionan?

Transmiten el giro entre dos ejes separados, que tienen acoplados unos engranajes unidos con una cadena.
No hay deslizamiento. Necesitan lubricación.

 

¿Cómo podríais invertir el sentido de giro?

Lectura facilitada

¿Y si los puntos entre los que quieres transmitir el movimiento circular están alejados ? 

Podríais añadir correas o cadenas.

Poleas con correa: 

Las podemos encontrar en las lavadoras,  los motores,  los ventiladores, los  corta-césped...

Las dos ruedas giran en el mismo sentido.

 
Engranajes con cadena:

Los podemos encontrar en una bicicleta, moto, motosierra, elevadores...

No hay deslizamiento. Necesita lubricación.

Curiosidad

¿Sabíais que la fricción resulta cuestión de vida o muerte en una montaña rusa?

ruedas friccion montaña rusa

Las ruedas de fricción actúan entre las llantas del carrito y el riel, determinando su máxima aceleración, y lo que es más importante aún, su distancia de parada.

Sin la fuerza de fricción la montaña rusa nunca pararía. 

Lectura facilitada

¿Sabíais que la fricción resulta cuestión de vida o muerte en una montaña rusa?

Las ruedas de fricción determinan la distancia de parada.

Sin la fuerza de fricción la montaña rusa nunca pararía.

Feito con eXeLearning (Nova xanela)