MÁQUINAS
Qué es una máquina y cómo funciona
¿Qué es una máquina?
¿Has intentado alguna vez desenroscar una tuerca de tu bicicleta con la mano? Es difícil, ¿verdad? Puede que ni siquiera consigas girarla un poco. En cambio, si coges una llave de tuercas, la colocas sobre ella y haces fuerza con tu mano, consigues moverla. ¿Por qué lo has conseguido? ¿Te vuelves más fuerte cuando tienes la llave? Es evidente que no. Tu fuerza es la misma, pero has utilizado una máquina: la llave.
Una máquina es cualquier objeto que utilizamos para realizar una tarea con menos esfuerzo o más rápido
Además de las llaves de tuercas, las personas disponemos de numerosas máquinas. Nos ayudan a levantar pesos, a trasladarnos, a realizar las tareas domésticas, a calentar nuestras casas, a comunicarnos, a jugar...
¿Cómo funciona una máquina?
Vuelve a imaginar la llave de tuercas. Para que esa máquina funcione, es necesario que hagas fuerza en ella; es decir, que le transmitas energía. Si solo pones la llave sobre la tuerca, no funciona. Esto mismo les ocurre a todas las máquinas. Todas las máquinas tienen algo en común: necesitan energía para funcionar.
Por ejemplo:
• Una carreta avanza si un caballo tira de ella.
• Máquinas como los ordenadores o las lavadoras necesitan la energía producida por la electricidad. Si no, no funcionan.
• Un coche o un avión necesitan la energía de un combustible para moverse.
• Los molinos necesitan la energía del viento o de una corriente de agua para que sus aspas o sus palas giren.
La fuerza humana o animal, la electricidad, los combustibles, el viento o el agua aportan energía a las máquinas. Cuando una máquina recibe energía, la utiliza para producir un efecto que nos resulta útil.
Las máquinas y la energía
Las máquinas necesitan energía
Las máquinas son objetos fabricados por el ser humano, que se utilizan para realizar tareas. Las máquinas necesitan energía para funcionar: por ejemplo, un abrebotellas necesita la energía que le proporciona la fuerza de una persona para abrir una botella; un autobús necesita la energía de un combustible para moverse; y una lavadora necesita electricidad para hacer girar el tambor y así lavar la ropa.
Hay máquinas, como ya has estudiado, cuya principal tarea es transformar la energía que reciben en otro tipo de energía. Por ejemplo, un alternador convierte energía cinética en electricidad, o un motor de combustión transforma la energía de un combustible en energía térmica y cinética.
Los tipos de máquinas
Las máquinas están formadas por varias piezas o componentes. Según el número de componentes, las máquinas se clasifican en simples y compuestas.
Las máquinas simples son las que están forma-das por pocas piezas. Son máquinas simples la palanca, el plano inclinado, la rueda y la polea
Las máquinas compuestas están formadas por muchos componentes, algunos de los cuales son máquinas simples. Las piezas de las máquinas compuestas están relacionadas entre sí para realizar conjunta-mente una función. Algunos de estos componentes son mecánicos, como las ruedas, los ejes o los volantes; otros son eléctricos, como los motores o las pilas; también los hay electrónicos, como las resistencias.
Interpreta. Las fotos muestran dos máquinas;
¿son simples o compuestas? Justifica tu respuesta.
¿Qué energía es necesaria para que la barca de la imagen A se mueva?
En la imagen B, se observa el interior de un reloj. El movimiento de los engranajes es lo que hace que las manecillas se muevan. ¿Cómo definirías engranaje? Busca ahora su significado en el diccionario y compáralo con el que tú has dado.
Las máquinas nos ayudan
Los seres humanos hemos inventado máquinas que ahorran esfuerzos y nos ayudan a desarrollar muchas de nuestras actividades. Se emplean para construir casas y caminos, realizar tareas agrícolas o extraer minerales del interior de la Tierra. Al principio, estas máquinas las movían las personas. Más adelante, se utilizaron animales, como el caballo, la mula o el buey. Actualmente, disponemos de máquinas muy complejas que permiten realizar trabajos más rápidamente y con menos esfuerzo. Por ejemplo: disponemos de tractores o cosechadores, que facilitan el trabajo en la agricultura; de ordeñadoras o dispensadores de pienso, que lo hacen en el de la ganadería; camiones o grúas que se utilizan en la construcción o para transportar o mover cargas muy pesadas; de robots automáticos, que se emplean en la industria, etc.
Observa las fotografías y escribe un breve texto en el que expliques cómo la evolución de las máquinas ha contribuido a la mejora de las labores agrícolas.
Contesta
1 Cada trabajo tiene sus máquinas características. Infórmate y haz una lista con algunas de las máquinas que utiliza un carpintero, un peluquero y un pescador.
2 ¿Cómo crees que eran las máquinas que utilizaban los agricultores hace cien años?
3 ¿Por qué son importantes las máquinas en las industrias?