UDI 5

La energía y las máquinas

Las máquinas necesitan energía para funcionar. Dependiendo del tipo de energía

que use, pueden ser clasificadas en tres grupos:

Estructuras: Una estructura es un grupo de elementos conectados

capaces de soportar peso. Las estructuras están diseñadas para soportar una carga. Esto es por lo que las estructuras tienen una o más vigas para que la carga descanse sobre ellas. Las vigas a su vez

descansan sobre los pilares

Vigas

Pilares

Carga

La palanca

Palanca de tercer género Palancas de primer género Palancas de segundo

género

Tipos de palancas

El punto de apoyo se sitúa entre la carga y la fuerza, como lo que ocurre por

ejemplo en las tijeras o en los alicates.

Punto de apoyo

Fuerza

resistencia

Otros ejemplos:

Pinzas

Alicates

Balanza

Fuerza

Fuerza

resistencia

resistencia

Punto de apoyo Punto de apoyo

Otros ejemplos: Otros ejemplos:

Carretilla

Escoba

cascanueces

abridor

grapadora

Caña de pescar

El punto de apoyo se sitúa en el extremo opuesto de la

fuerza y la resistencia entre ambos.

El punto de apoyo se sitúa en el extremo opuesto de la resistencia y la fuerza se

ejerce entre ambos.

Planos inclinados y palancas

Máquinas simples como el plano inclinado y las poleas nos permiten

mover objetos pesados.

Polea Una polea está hecha de una rueda con un carril por el cual una cuerda puede moverse. La carga está sujeta

a un extremo de la cuerda. Se tira desde el otro extremo.

Plano Inclinado Se requiere un menor

esfuerzo para levantar una carga cuando se usa un plano inclinado con una

inclinación menor

rueda

carril

cuerda

Grupo de poleas Son dos o más poleas

conectadas. Reducen el esfuerzo que se necesita para

levantar un peso.

Fuerza

Planos inclinados y palancas

Durante miles y miles de años, la gente ha estado inventando maquinas para hacer la vida más fácil y cómoda

Las máquinas de Arquímedes Uno de los grandes inventores fue Arquímedes. Vivió hace más de

2000 años en Siracusa, una antigua ciudad griega. Sus inventos más importantes fueron:

El tornillo de Arquímedes Todavía hoy es usado para elevar agua hasta los canales de

irrigación

Planos inclinados y palancas

Palanca

Cilindro

Tornillo

Está formado por un tornillo dentro de un cilindro. Una palanca se sitúa en un

extremo mientras que el otro se encuentra sumergido en el líquido

Salida del agua

Entrada del agua

Canal de irrigación

Cuando el mecanismo gira, el agua asciende por el tornillo y sale por el otro extremo

La garra de Arquímedes Fue diseñada por Arquímedes para defender su ciudad natal,

Siracusa, de los ataques romanos.

Viga

gancho polea

cuerdas

Viga

buey polea

cuerdas

carga

polea fuerza

Consistía en una viga con un gancho colgando de un extremo. En el otro extremo, había un

sistema de poleas

Animales o gente tiraban de las cuerdas. Estas máquinas permitían alzar los barcos enemigos y

soltarlos en el aire repentinamente y provocando así su hundimiento

Otros inventos

Desde Arquímedes, otros genios han creado nuevas invenciones. Avances en campos como la medicina, el transporte y las

comunicaciones han mejorado notablemente nuestra calidad de vida

Medicina

Importantes inventos entre los que se incluyen el escáner y la máquina de rayos x, que nos permiten ver dentro del cuerpo sin

necesidad de cirugía

Transportes

Aviones, naves, coches y trenes de alta velocidad son todos muy

importantes

Comunicaciones

Interesantes inventos incluyen el teléfono móvil y los ordenadores. Ellos hacen posible la

comunicación con personas que se encuentran lejos y el acceso a información a través de Internet.