Màquines Simples
Anem ara a estudiar les diferents màquines simples.
Començarem per veure quines son les màquines simples més antigues i a la vegada més importants en la història de la humanitat.
Anem ara a veure com ha evolucionat la RODA.
Fer una resum sobre el vídeo.
1.- ENERGIA, TREBALL I POTÈNCIA
TREBALL
És l'energia que es transfereix a un objecte al aplicar-li una força, de manera que li provoca un desplaçament.
Fórmula: W = F.d (Treball és igual a força per desplaçament)
El treball(W) es mesura en Joules(J)
La forç es mesura en Newtons (N)
La distancia es mesura en metres(m)
ENERGIA
És la capacitat de realitzar un treball
Principi de conservació: L’energia ni es crea ni es destrueix, només es transforma
ENERGIA MECÀNICA= E. CINÈTICA(EC) + E. POTENCIAL(Ep)
E. Cinètica: és la que té un cos a causa del seu moviment. Ec = ½. m·V2
m=massa es mesura en kilograms( Kg)
v=velocitat es mesura en metres per segon (m/s)
E. Potencial: és la que té un cos a causa de la seva posició. Ep = m.g.h
m=massa es mesura en kilograms (Kg)
g=acceleració de la gravetat.(9,8 m/s2 )
h=alçada es mesura en metres(m)
POTÈNCIA
És el treball realitzat en una unitat de temps
Fórmula: P = W / t
La potència es mesura en wats(W)
El treball es mesura en Joules(J)
El temps es mesura en segons(s)
Altres unitats: kw, CV(HP)
Equivalències: 1kw = 1000 w 737 w (735w) = 1 CV
2.- PALANCA
Ens connectem a MUD Màquines simples .
Comencen per estudiar les palanques i realitzar l’apartat d’autoavaluació corresponent als tipus de palanques (del 1 al 8)
PROBLEMAS CON PALANCAS
Para resolver:
3.- PLA INCLINAT
APLICACIONS DEL PLA INCLINAT
ELS EGIPCIS I EL PLA INCLINAT
CONSTRUCCIONS MEGALÍTIQUES
CARGOL
Una de les aplicacions més conegudes del pla inclinat són els cargols. Aquests estan formats per rosques, que no deixen de ser un pla inclinat que dona voltes en una superfície cilíndrica.
TASCÓ O FALCA
La falca o tascó és una peça en forma de prisma amb base triangular que permet trencar pedres o troncs.Consta de dos plans inclinats. La força aplicada es transmet a les cares de l'element.
DEFINICIÓ DE PLA INCLINAT
El pla inclinat, és una màquina simple que ens estalvia esforç. Consisteix en una porció del pla que té una inclinació respecte l'horitzontal. De manera que a menys inclinació, menys esforç però més la longitud recorreguda. I a l'inrevés, quanta més longitud, menys inclinació i menys esforç
La força que regeix el pla inclinat és la següent:
F·L = R·h
F: Força o potència que fem (N)
L: Longitud recorreguda (m)
R: Resistència = pes que volem aixecar (N)
h: Altura a la que volem pujar el pes (m)
Problemes:
1-. Calcula la força que he de fer per aixecar un pes de 250 N a una altura de 2 m amb una rampa de 2,3 m.
Resp: 217,4 N
2-. Calcula el pes que puc aixecar a 3,5 m d'altura per una rampa de 250 cm, si fem una força de 360 N.
Resp:257,14 N
3-. Calcula la longitud necessària d'un pla inclinat, per aixecar un pes de 2000 N a una altura de 350 cm si fem unaforça de 400 N.
Resp: 17,5 m
4-. Calcula a quina altura puc aixecar un pes de 1500 N per una rampa de 2,5 m, si fem una força de 150 N.
Resp: 0,25 m
5-. Calcula la massa que podem aixecar per un pla inclinat de 300 cm de longitud i 1,5 m d'altura, si fem una forçade 450 N.
Resp: 91,8 kg
6-. Calcula a quina altura podem aixecar una massa de 230 kg mitjançant una rampa de longitud 230 cm, si fem una força de 230 N.
Resp: 0,23 m
4.- POLITGES I POLIPASTOS
La politja és una palanca de primer grau que consisteix en una roda amb una canal a la vora per on passa una corda. En el cas d'una politja simple la força que hem de fer equival al pes de l'objecte que volem aixecar, però al invertir el sentit de la força resulta més cómode.
F=R
Quan afegim una politja mòbil tenim el que es denomina polispast. En aquest cas si que reduïm la força que hem de fer depenent del tipus de polispast.
Exercicis
1. Calcula la força que es necessita per aixecar un llit de 120Kg amb una sola politja.
2. Calcula quina força es necessita per aixecar el mateix llit però ara es disposa de 4 politges i dues d'elles són mòbils.
3. Si la teva massa és de 55 Kg i vols aixecar una caixa de 550 Kg utilitzant només el teu pes, quantes politges necessites? Fes un esquema del muntatge.
5.- LA ROSCA
La rosca (pla inclinat múltiple) és una màquina simple capaç d'ampliar una força i de transformar el moviment circular en lineal.
Aquí tenim una de les seves aplicacions:
Exercicis
1.-Amb una clau de 200 mm de llargada, s'apliquen 200 N al extrem tot cargolant una femella sobre un cargol amb una rosca de 3 mm de pas. Quina serà la resistència que es podrà vèncer?
LEONARDO DA VINCI