Una palanca és una màquina formada per una barra rígida que s'arrepenja en un punt de suport o fulcre. S'aplica una força en un extrem de la barra i obtenim una força a l'altre extrem per superar una resistència.
3.1 La llei de la palanca
Quan una palanca es troba en equilibri s'acompleix que la força que fem per la distància al punt de suport és igual a la resistència que volem superar per la distància a la qual es troba del punt de suport.
Això s'anomena la llei de la palanca i es representa de la següent forma
Força x Braç de Força = Resistència x Braç Resistent
F x Bf = R x Br
De vegades ens podem trobar la següent equació per a la llei de la palanca:
F x d1 = R x d2
on d1 equival al braç de força i d2 equival al braç resistent.
Quan més lluny fem la força del punt de suport menys força haurem de realitzar per a superar la resistència.
Simulador de palanques:
https://phet.colorado.edu/sims/html/balancing-act/latest/balancing-act_es_ES.html
3.2 Tipus de palanques
Les palanques es classifiquen segons quin és l'element que es troba al mig de la palanca
1r Grau: Es troba al mig el punt de suport.
2n Grau: Es troba al mig la resistència.
3r Grau: Es troba al mig la força que apliquem
Transmissió del moviment
Les màquines complexes estan dissenyades entre altres coses per transformar o transmetre un moviment. Els encarregats de realitzar aquesta tasca són els mecanismes. Alguns exemples en són la bicicleta, un rellotge, canvi de marxes d'un cotxe, ...
Els mecanismes es classifiquen segons la transmissió o transformació de moviment que realitzen.
Rodes de fricció
Aquest mecanisme consta de dues rodes llises en contacte entre elles on una és la roda motriu i l'altra la roda conduïda. L'exterior de les rodes és rugós per a que hi hagi la suficient fricció entre elles per arrossegar-se.
Rodes dentades
Les rodes dentades o engranatges estan formats per rodes amb dents al seu perímetre. La mida de les dents entre una roda i l'altra ha d'encaixar per tal que es pugui transmetre el moviment.
Cadenes
Aquests mecanismes es basen en les rodes dentades però hi afegeixen la cadena que encaixa en cadascuna de les dents i permet transmetre un moviment a una certa distància.
Aquest sistema és molt adequat per a transmetre grans esforços però cal tenir en compte el soroll i les distàncies ja que el pes de la cadena influeix en el seu funcionament.
Corretges
Els mecanismes es troben a una certa distància entre ells i una corretga amb forma plana o dentada habitualment s'encarrega d'arrossegar la roda conduïda.
Aquest sistema és molt adequat per a distàncies relativament àmplies però no permet transmetre grans esforços.
1.5 Relació de transmissió
La relació de transmissió ens indica el número de voltes que donarà la roda conduïda per cada volta de la roda motriu o conductora. És un terme adimensional ja que és una relació. Segons el tipus de mecanisme podem utilitzar unes magnituds o altres.
Rodes de fricció / Corretja / Cadena Rodes dentades
n1= número de voltes per minut de la primera roda
D1= Diàmetre de la primera roda
Z1= número de dents de la roda dentada
Segons el valor del resultat haurem de diferenciar entre :
i = 1
la roda motriu i la conduïda giren a la mateixa velocitat per tant són de la mateixa mida. Sistema neutre.
i < 1
la roda conduïda gira més lentament que la roda motriu, per tant és més gran i és un sistema reductor.
i> 1
la roda conduïda gira més rapidament que la roda motriu, per tant és més petita i és un sistema multiplicador
https://educaciodigital.cat/iesmontmelo/moodle/mod/book/view.php?id=1
Simulador d'engranatges:
Podeu dibuixar els engrantges.
https://labicicleta.info/los-cambios-de-la-bicicleta/
Pinyó cremallera
Cargol sense fi - corona
http://tecnosiverafont.weebly.com/mecanismes.html