las palancas - Down Galicia

Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
-1-
LAS PALANCAS
Una máquina es un conjunto de piezas que hacen un trabajo.
Una palanca es una máquina simple. Es una máquina porque con ella se puede hacer
mucha fuerza y porque está hecha de pocas cosas: una barra y apoyarla en algún sitio.
Con una palanca se puede levantar mucho peso.
Ejemplo de una palanca
En el dibujo anterior podrás comprobar que dependiendo dónde hagas la fuerza
levantas o no la goma, a eso se le llama LEY DE LA PALANCA.
FUERZA: es la fuerza que se hace y se representa por la letra F.
RESISTENCIA: es la fuerza que se vence y se representa por R.
BRAZO: es la distancia que hay desde donde se hace la fuerza a donde está el punto
de apoyo. Se representa por B.
Actividad: Mira el dibujo y contesta:
Pueden levantar Indi y Lara al Hipopótamo?
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
-2-
TIPOS DE PALANCAS
1. PALANCA DE PRIMER GRADO: cuando apoyamos entre la fuerza (F) y la
resistencia (R) y la distancia es la misma.
Ejemplos de palancas de primer grado.
2. PALANCA DE SEGUNDO GRADO: la fuerza que se vence (R), está entre el punto
donde apoyamos y la fuerza que hacemos.
Ejemplos de palancas de segundo grado.
3. PALANCA DE TERCER GRADO: la fuerza (R) está entre el punto donde apoyamos
y la fuerza que vencemos (F).
Ejemplo de palanca de tercer grado.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
-3-
PALANCAS ARTICULADAS
Uniendo varios tipos de palancas podemos hacer máquinas diferentes, como por
ejemplo esta:
Nuestro cuerpo también es como una máquina, ya que todos los huesos juntos y
moviéndose hacen que tengamos un cuerpo que se mueva y donde la barra de la
palanca son los huesos, los músculos son los que hacen la fuerza y las articulaciones
ayudan a moverse.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
-4-
Actividad: Di que tipo de palancas son estas cosas:
RECUERDA ……
PALANCA DE PRIMER GRADO: cuando apoyamos
entre la fuerza (F) y la resistencia (R) y la distancia es la
misma. Por ejemplo: una carretilla.
RECUERDA…..
PALANCA DE SEGUNDO GRADO: la fuerza que se
vence (R), está entre el punto donde apoyamos y la
fuerza que hacemos.
RECUERDA…..
PALANCA DE TERCER GRADO: la fuerza (R) está entre
el punto donde apoyamos y la fuerza que vencemos (F).
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
-5-
POLEAS Y POLIPASTOS.
1. POLEA: es una rueda que tiene una hendidura a su alrededor, por donde se coloca
una cuerda, sirve para subir con mayor facilidad cosas que pesan mucho y que de otra
forma no podríamos cogerlas.
Ejemplo de polea.
Ejemplo de polea
fija.
2. POLIPASTO: son varias poleas que pueden subir mucha cantidad de peso.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
-6-
TORNO
Un torno es algo con forma de tubo que en uno de los lados tiene una
manivela que si la mueves lo hace girar, así se pueden subir también
cosas que pesen mucho y haciendo poco esfuerzo.
Torno.
Manivela del torno.
Peso que levanta el torno.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
-7-
ACTIVIDAD: DIBUJA UNA POLEA SIMPLE Y UN POLIPASTO.
(RECUERDA QUE UN POLIPASTO ESTÁ HECHA POR
VARIAS POLEAS JUNTAS).
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
-8-
1. PLANO INCLINADO: es una rampa que sirve para subir cargas sin
casi hacer esfuerzo.
Con la rampa los chicos pueden subir al
hipopótamo haciendo menos fuerza.
F = fuerza.
A = altura.
B = distancia que se hace al subir al hipopótamo.
2. CUÑA: es un material duro con forma de un trozo de tarta, puntiagudo
en la punta y más ancho en el lateral. Si es muy larga y muy afilada más
fuerza tiene.
Cuña. Cuanto más fuerza se haga arriba más
abrirá el tronco.
3. TORNILLO: es una pieza que en su parte de abajo tiene algo redondo
y con forma en espiral. Cuando se enrosca sobre algo hace fuerza y se
mete con facilidad en lo que lo enrosquemos.
Actividad: Dí cuáles de las siguientes cosas son mecanismos simples.
-
Broca de taladrar
Punta de una flecha
Persiana
Tenazas
Interruptor de la luz.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
-9-
MECANISMOS DE TRANSMISIÓN.
Son máquinas que tienen movimiento cuando funcionan, como por ejemplo
el motor de un coche, que después de encenderlo tenemos que hacer que
las ruedas anden.
Eso se hace con mecanismos de transmisión, son las
órdenes que se le da a las partes de una máquina
para que funcione.
1. TRANSMISIÓN POR ENGRANAJES:
LOS ENGRANAJES: Son dos o varias ruedas que tienen dientes en los
bordes y así cuando una gira, hace girar a la otra rueda.
En los relojes de agujas, en los juguetes de cuerda y de
motor, etc. también hay engranajes
Observa el dibujo………
Dientes de las ruedas.
El número de dientes se le llama Z, por lo tanto:
Z1 = 12 dientes.
Z2 = 6 dientes.
Cada una de las ruedas gira para un lado, cuando la grande gira una vez, la pequeña
gira dos veces
A la velocidad con que se mueven las ruedas se le llama w, que significa las
revoluciones por minuto.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 10 -
Observa el dibujo.…….
Esta rueda tiene menos dientes que la rueda grande.
Fíjate en las ruedas, cada una gira para un lado, y la
rueda 2 gira más rápido que la rueda 1 porque es
más pequeña.
2. TRANSMISIÓN POR CORREA.
Fíjate en el dibujo………
La correa es la cuerda que pasa de una
polea a otra, no puede estar floja para que
haga el movimiento.
La polea pequeña gira más que la grande.
La transmisión por correas
silenciosa que la de engranajes.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
es
más
- 11 -
DÍ CUÁLES DE ESTAS POLEAS SON CRUZADAS.
3. TRANSMISIÓN POR CADENA: Está formada por una cadena y ruedas
que parece que tienen dientes.
Fíjate en el dibujo……… es como la cadena de una bicicleta.
Otra vez, cuando la rueda pequeña gira dos veces, la grande lo hace una
sola.
4. TORNILLO SIN FIN Y RUEDA: son una rueda y un tornillo girando
juntos, fíjate en el dibujo………
Cuando el tornillo se mueve gira la
rueda, cada diente de la rueda tiene
que pasar por cada parte del
tornillo.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 12 -
5. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN: cuando hacemos un movimiento,
hacemos energía y la energía la podemos usar para subir algo que pesa o
mover algo de un lado a otro.
La relación de transmisión es la división que se hace entre dos
velocidades, la velocidad motriz y la velocidad conducida.
La velocidad motriz es la que hace funcionar algo.
La velocidad conducida es la que recibe el movimiento.
Fíjate otra vez en el dibujo………
El tornillo hace girar la rueda, por lo tanto es la velocidad motriz.
La rueda es la que se mueve, por lo tanto es la velocidad conducida.
Cuando la rueda gira más rápido que el tornillo se dice que hay un sistema
de multiplicador de velocidad, ya que se multiplica la velocidad.
Si la rueda gira menos que el tornillo se dice que hay un sistema de
reductor de velocidad, ya que se reduce la velocidad.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 13 -
TRENES DE MECANISMOS
Son varias poleas simples que se pueden juntar para trabajar.
Fíjate en el dibujo………..
Ejemplo de varias poleas que pueden girar
todas a la vez.
1. SISTEMA DE TRANSMISIÓN REDUCTOR
Fíjate en el dibujo………..
La polea 1 mueve a la polea 2 y al mismo tiempo al engranaje 3. Después
el engranaje 3 hace funcionar al engranaje 4.
Este es un sistema reductor porque la velocidad de la polea 2 es menor
que la del engranaje 1.
2. TREN DE POLEAS
Si queremos reducir la velocidad de un motor se puede hacer con varias
poleas unidas por una cuerda, así mientras unas hacen fuerza las otras la
reducen, con esto se consigue que reduzca la velocidad pero se aumente
la fuerza, con lo cual, se pude levantar mejor un peso.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 14 -
Fíjate en el dibujo………….
3. TREN DE ENGRANAJES
Cuando queremos aumentar la velocidad se pueden usar varias poleas
que trabajen juntas.
Fíjate en el dibujo……….
El engranaje 3 funciona más
rápido aunque es el más
pequeño.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 15 -
MECANISMOS DE TRANSFORMACIÓN
Son los que pueden cambiar el movimiento de forma lineal a forma circular
y al revés.
1. PIÑÓN CREMALLERA
Fíjate en el dibujo……..
Lo forma una rueda que se llama piñón y una
barra que parece que tiene dientes. Puede
funcionar moviéndose la barra o también la
rueda.
Otros ejemplos de piñón cremallera pueden ser………
Esta es la forma de subir una ventanilla de un
coche. Con la manivela giramos y así se gira
el piñón, que hace que se suba la ventanilla.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 16 -
2. HUSILLO TUERCA
El ejemplo más claro es cómo se utiliza un gato de un coche, que se usa
para cambiar las ruedas cuando están pinchadas.
Fíjate en el dibujo………
MECANISMOS DE TRANSFORMACIÓN DE MOVIMIENTO
CIRCULAR ALTERNATIVO
1. BIELA-MANIVELA.
Es el que se usa en los trenes.
Fíjate en el dibujo………..
Manivela
Biela
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 17 -
2. EXCÉNTRICA.
Es una rueda que tiene una barra rígida en uno de sus lados.
Fíjate en el dibujo………
Ves que la biela está unida a una parte de
la rueda?
3. EL CIGÜEÑAL.
Es un sistema formado por varias manivelas acopladas a las bielas.
Fíjate en los dibujos………..
4. LEVA Y SEGUIDOR.
Es un mecanismo que al girar es capaz de accionar algo a lo que no está
unido.
Fíjate en el dibujo……..
La leva es capaz de que se mueva lo de la parte de
arriba.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 18 -
CÓMO HACER UNA POLEA
1.Podemos utilizar materiales que se han usado antes.
Puedes coger tres discos de cartón, dos de la misma medida y uno más
pequeño.
Fíjate en el dibujo……….
2.Unes los tres discos de cartón y les haces un agujero en el centro.
Fíjate en el dibujo……..
PARA HACER UN TORNILLO SIN FIN….
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 19 -
LAS MÁQUINAS TÉRMICAS
Son las que hacen que algo se mueva, como por ejemplo las máquinas
que hacen que los coches se muevan.
1. LAS MÁQUINAS DE COMBUSTIÓN EXTERNA: LA MÁQUINA DE
VAPOR.
Cuando se crearon las máquinas de vapor se crearon también nuevos
puestos de trabajo, ya que había que utilizar materiales como el carbón;
por eso empezaron a trabajar los mineros o los mecánicos.
Un ejemplo de máquina de vapor es el tren o el barco de vapor.
Fíjate en el dibujo……..
El horno hace que el agua de arriba se caliente.
El agua se convierte en vapor.
El vapor pasa por unos tubos.
Con la ayuda del pistón y la válvula se produce movimiento que hace que
la ruede se mueva.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 20 -
2. LAS MÁQUINAS DE COMBUSTIÓN INTERNA: LOS COCHES.
Combustión interna significa que la energía se produce dentro de la
máquina, así no se pierde energía.
Los coches pueden funcionar con motor de 4 tiempos o de 2 tiempos.
A/Motor de 4 tiempos: lo hacen funcionar combustible y aire. Tiene 4 fases:
- Admisión: cuando se juntan el aire y el combustible.
- Compresión: se comprime la mezcla de gasolina y aire.
- Explosión: una bujía hace una chispa que hace explotar la mezcla de
gasolina y aire.
- Escape: se abre una válvula que hace que se expulsen los gases por
el tubo de escape y vuelve a hacerse todo el proceso.
B/ Algunos coches, las motos, cortadoras de césped, motosierras,…
funcionan con motores de gasolina de dos tiempos: necesitan combustible,
comprimirlo, explotarlo y expulsar los gases pero lo hacen en 2 tiempos.
- Compresión-explosión: cuando sube el pistón se comprime la mezcla
se gasolina y aire, después se enciende una bujía y se produce la
explosión de la mezcla.
- Escape-compresión: salen por el escape los gases de la mezcla que
vienen de la combustión anterior; el proceso es el mismo pero al
revés que el anterior.
3. LOS MOTORES DIÉSEL.
Lo utilizan los coches que funcionan con gasoil o gasóleo. Cuando se
mezcla el aire con el gasóleo sube su temperatura hasta 600ºC y hace que
explote la mezcla.
COMPLETA
Los coches pueden funcionar con ……………….. y ………………….
Una moto funciona con un motor de ……………………. Tiempos.
Para que funcione una coche es necesario que tenga combustible y
……………….. que puedan explotar.
Un cortacésped funciona con …………………………
Los antiguos trenes y barcos funcionaban con …………………….
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 21 -
MOTORES PARA VOLAR
Hace muchos años unos hermanos inventaron un globo que funcionaba
con aire caliente que lo hacía volar.
LOS COHETES
Llevan dos tanques donde guardan hidrógeno y oxígeno. Cuando se juntan
el hidrógeno y el oxígeno hacen mucha fuerza, que impulsa hacia arriba el
cohete hace que salga volando muy rápido.
CÓMO SE HACE UNA COHETE:
Mira el dibujo……..
1.
Llenamos de agua la jeringa
pequeña, dejando un poco de aire
también.
2.
Unimos las dos jeringas con un
tubo de silicona.
3.
Si empujamos el aire de la jeringa
pequeña en la grande, éste se
comprime y empuja el agua hacia
fuera.
4.
La jeringa pequeña sale disparada
hacia arriba.
5.
El agua sale muy deprisa, a eso se
le llama principio de ACCIÓN
REACCIÓN.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 22 -
MOTORES DE AVIONES
1. TURBORREACTOR
Turborreactor es el nombre del motor que tienen los aviones del tipo
concorde.
Estos aviones funcionan con aire y queroseno, que se juntan y se calientan
mucho, haciendo que el avión se impuse a gran velocidad.
2. TURBOFÁN (CON VENTILADOR)
Este tipo de motor lo tienen los aviones airbus A380, que son los aviones
que se utiliza la gente para viajar.
Su motor es más silencioso y funciona con un ventilador que se llama Fan,
por eso se llama turbofán.
3. TURBOPROPPULSOR (O TURBOHÉLICE)
Este tipo de motor lo usan los aviones Hércules, es muy parecido al motor
turborreactor.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 23 -
4. ESTATORREACTOR
Este motor lo tienen los aviones espía, que son aviones que pesan poco y
pueden volar muy bajo y muy rápido.
Vuelan muy rápido porque los gases que se forman dentro alcanzan
temperaturas muy altas y salen del avión por la parte de atrás con mucha
velocidad.
5. PULSORREACTOR
Se le llama así porque el motor tiene unas entradas que permite que el aire
entre, así se junta el combustible con el aire en dos tiempos, abriendo y
cerrando las entradas. Este motor lo tienen los aviones que pesan poco y
vuelan bajo.
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 24 -
ACTIVIDADES
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 25 -
SABÍAS QUE……….
Los helicópteros tienen unas aspas que giran y que hacen que el
helicóptero suba y baje; los helicópteros se utilizan mucho para rescatar a
la gente en el mar, hacer fotos desde el aire o apagar incendios, ya que
son muy rápidos y pueden aterrizar en casi cualquier parte.
SEÑALA CUÁLES DE ESTOS APARATOS SON HELICÓPTEROS
Material elaborado por el Servicio de Educación de las entidades miembro de Down Galicia.
- 26 -