SISTEMAS DE TRANSMISIÓN DE POTENCIA MECANICA Los sistemas de transmisión contienen como objetivo llevar, a los diferentes elementos de una máquina la potencia y el movimiento producidos por un elemento motriz (motor) de manera que la máquina pueda funcionar y cumplir la finalidad para la que fue construida.

ENERGÍA MECÁNICA Definición de energía mecánica. La energía mecánica es la parte de la física que estudia el equilibrio y el movimiento de los cuerpos sometidos a la acción de fuerzas.

Energía cinética.

Se define como la energía asociada al movimiento. Ésta energía depende de la masa y de la velocidad según la ecuación:             Ec = ½ m . v2 Con lo cual un cuerpo de masa m que lleva una velocidad v posee energía. 

Energía potencial.

Se define como la energía determinada por la posición de los cuerpos. Esta energía depende de la altura y el peso del cuerpo según la ecuación:             Ep = m . g . h = P . h Con lo cual un cuerpo de masa m situado a una altura h (se da por hecho que se encuentra en un planeta por lo que existe aceleración gravitatoria) posee energía. Debido a que esta energía depende de la posición del cuerpo con respecto al centro del planeta se la llama energía potencial gravitatoria.

Tipos de energía potencial.

Elástica: la que posee un muelle estirado o comprimido.Química: la que posee un combustible, capaz de liberar calor.Eléctrica: la que posee un condensador cargado, capaz de encender una lámpara.

Demostración de la ecuación de la energía mecánica.

Se define energía mecánica como la suma de sus energías cinética y potencial de un cuerpo:            Em = ½ m . v2 + m . g . h

 Para demostrar esto hay que conocer la segunda ley de Newton:             F = m . a

Siendo F la fuerza total que actúa sobre el cuerpo, m la masa y a la aceleración.También se debe saber la cinemática relacionada con posición en cuerpos con aceleración y una de sus fórmulas que lo demuestran            vf2 = vo2 + 2 . a . Δx

Se aplica la ley de Newton:             Fx = m . a     que conlleva    m . g . sen b = m . a

La relación  entre las velocidades vf y vo del cuerpo cuando se encuentra a unas alturas hf y ho es:          vf 2 = vo2 + 2 . a . Δx    que conlleva    a = (vf2 – vo2)/ 2 . Δx

Al introducir esto en la segunda ley de Newton:           m . (vf2 – vo2)/ 2 . Δx = m . g . sen b Como ho – hf = Δx . sen b            m . (vf2 – vo2)/ 2 = m . g . (ho – hf)y separando los momentos inicial y final:            ½ m . vo2 + m . g . ho = ½ m . vf2 + m . g . hf Esto permite afirmar:

La energía mecánica de un cuerpo en un instante del movimiento Eo es igual a la de cualquier otro Ef. La energía mecánica se mantiene constante.

Conservación de la energía mecánica.

Si no hay rozamiento la energía mecánica siempre se conserva.Si un cuerpo cae desde una altura  se producirá una conversión de energía potencial en cinética. La pérdida de cualquiera de las energías queda compensada con la ganancia de la otra, por eso siempre la suma de las energías potencial y cinética en un punto será igual a la de otro punto.             Em = cte            Disipación de la energía mecánica.

Si existe rozamiento en una transformación de energía, la energía mecánica no se conserva. Por ejemplo, un cuerpo que cae por un plano inclinado perderá energía mecánica en energía térmica provocada por el rozamiento.Con lo cual en un proceso semejante a éste la energía cinética inicial acabará en una energía mecánica final inferior a la otra más el trabajo ejercido por la fuerza de rozamiento:      Emo = Emf + Tfr

2 ESFUERZO REAL - DEFORMACIÓN REALGeneralidades

Cuando los metales y las aleaciones estructurales se someten a esfuerzos superiores a sus límites elásticos, estos límites se elevan y se consume la ductilidad. Este proceso se ilustra esquemáticamente en la figura 3.32. La línea continua ( 1) representa una curva ordinaria de esfuerzo - deformación, correspon diente a un material metálico

El es fuerzo real se puede encontrar dividiendo la carga entre la sección transversal real que existe en el momento en que se mide la carga, es decir

σ" = F / Areal

La relación entre la curva de esfuerzo - deformación ingenieriles (Se) y la curva de esfuerzo - deformación rea les ( σ, Є) se ilustra en forma esquemática en la figura 3.33.

Fig. 3.33 Esfuerzo y Deformación reales, comparados con la curva normal de

Esfuerzo - deformaciónLa diferencia entre la deformación real y la ingenieril puede apreciarse

claramente después de una deforma ción de aproximadamente el diez por ciento. Una deformación real del 70 por ciento es casi equivalente al 100 por ciento de la deformación ingenieril.

Los aceros trabajados en caliente tienen puntos de cedencia y, puesto que en el experimento presente se usa un acero trabajado en caliente, se podrá observar el punto de cedencia. En la figura 3.34 se ilustra, en forma esquemática, la curva de esfuerzo -

deformación de un mate rial que tiene un punto de cedencia

Fig. 3.34 Punto de cedencia en un acero templado de bajo contenido de carbono.

Torsión:Acción y efecto de torcer o torcerse una cosa en forma helicoidal.[Mecánica] Modificación en la forma de un cuerpo cuando es sometido a distintas fuerzas.[Mecánica] Deformación de un cuerpo producida al someterle a dos pares de fuerzas, las cuales actúan en direcciones opuestas y en planos paralelos, de forma que cada sección del cuerpo experimenta una rotación respecto a otra sección próxima.En la teoría elemental de la torsión se admite que en un prisma mecánico sometido a torsión pura, las secciones rectas permanecen planas y la deformación se reduce para dos secciones indefinidamente próximas a una rotación de eje perpendicular a las mismas.

Generalidades:

Uno puede aplicar un torque empujando o tirando a una distancia determinada del centro de rotación. Uno debe empujar en una dirección perpendicular al brazo del momento. Si todos los torques aplicados a un objeto son iguales y en direcciones contrarias, el objeto no rodará más rápidamente o más lentamente (ninguna aceleración angular). Si los torques no son iguales o no están en direcciones contrarias, el objeto rodará más rápidamente en la dirección del torque neto.