ACTIVIDAD DE ENTRADA MOTIVACIONAL

ALCALDÍA DE NEIVA SECRETARIA DE EDUCACIÓN, CULTURA Y DEPORTES INSTITUCIÓN EDUCATIVA

TÉCNICO SUPERIOR - NEIVA Institución Educativa Oficial, autorizada para prestar el servicio de Educación Formal en los Niveles de Preescolar, Básica Primaria, Básica Secundaria y Media Técnica. SEDE

CENTRAL – ELENA LARA DE CUELLAR – FLORESMIRO AZUERO – LOS MARTIRES Preescolar, Básica y Media Técnica Reconocimiento oficial Resolución N° 081 del 25 de marzo de 2003, adicional Resolución

ACTIVIDAD DE ENTRADA MOTIVACIONAL

La familia Técnico superior le da la bienvenida a este nuevo espacio virtual ante la eventualidad de este período de aislamiento social, es claro que uno de los recursos fuertes para mantener nuestro contacto con estudiantes y padres de familia son los medios y herramientas digitales, por lo que estando a la vanguardia de los acontecimientos expresamos un cariñoso saludo en este reencuentro que esperamos pronto sea presencial. Un abrazo en nuestro Señor Jesucristo.

CONCEPTUALIZACIÓN (Explicación del tema): El presente taller se realiza con el fin de dar continuidad a las clases de EDUCACIÓN EN INFORMÁTICA Y TECNOLOGÍA con modalidad virtual, atendiendo las recomendaciones emitidas por el Gobierno Nacional frente al COVID-19, bajo las siguientes orientaciones:

Entregar los talleres desarrollado (plan lector) al [email protected], en

la fecha y rango de tiempo ESTIPULADO

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE:

A partir de las lecturas realizar un ensayo donde exponga los puntos de vista sobre la pandemia del covid – 19. El ensayo debe tener: lo que sabemos hasta el momento sobre el covid -19; lo que está haciendo el hombre con la ciencia y la tecnología para contener esta pandemia y cómo puede proteger a su familia y a otros. Es importante que realizadas las lecturas sean discutidas con los miembros de la familia donde está pasando la cuarentena. Este documento lo envían al correo [email protected] y en los horarios

establecidos para comunicarnos vía interactiva realizaremos un debate y evaluaremos el resultado del trabajo realizado en casa.

NOMBRE Y APELLIDOS DOCENTE:WILSON AVENDAÑO PACHECO

ÁREA: EDUCACIÓN EN INFORMÁTICA Y TECNOLOGÍA

GRUPOS: SEPTIMO

TEMA (Titulo): El MOVIMIENTO

SUBTEMAS (Opcional): -Elementos para transmitir movimiento. -Elementos de unión.

OBJETIVO: -Conceptualiza sobre los diferentes tipos de movimiento. -Explica los diferentes movimientos y su relación con los mecanismos. -Identifica los diferentes elementos de unión y de transformación de movimiento




1. EL MOVIMIENTO EN LOS SISTEMAS MECÁNICOS. Podríamos agrupar los elementos que forman los mecanismos y sistemas mecánicos en tres grandes bloques:

1. Bloque motriz o bloque de entrada: recibe la fuerza motriz, (hidráulica, humana, mecánica,…), y pone en marcha el movimiento del sistema mecánico.

2. Bloque transmisor o Mecanismo propiamente: recibe, transmite y modifica el movimiento y las fuerzas que le proporcionan los dispositivos del bloque de entrada, condiciéndolos hasta el bloque de salida.

3. Sistema receptor o sistema de salida: Son el conjunto de elementos conducidos que reciben el

movimiento y las fuerzas del bloque transmisor y realizan el trabajo en la salida del sistema para el cual el sistema mecánico fue concebido.

Si analizamos el mecanismo de una bicicleta vemos que el elemento motriz, (elemento de entrada), lo representan los pedales, que recibe una fuerza motriz por parte de las piernas del ciclista. El elemento conducido, (elemento de salida), es la rueda trasera, pues es lo que recibe finalmente el movimiento. El mecanismo de la bicicleta es un sistema de ruedas dentadas y cadenas que permite comunicar la fuerza motriz proporcionada por el ciclista desde el plato de los pedales al plato de la rueda trasera donde están los piñones.




1.1 TIPOS DE MOVIMIENTO.

En estos mecanismos los elementos motrices y los movimientos conducidos pueden tener tres tipos de movimiento:

1.- Movimiento circular o rotatorio, como el que tiene una rueda.

2.- Movimiento lineal, es decir, en línea recta y de forma continua.

3.- Movimiento alternativo: Es un movimiento de ida y vuelta, de vaivén. Como el de un péndulo.

1.2 GRUPOS DE MECANISMOS.

Teniendo en cuenta los tres tipos de movimiento, los mecanismos se pueden dividir, básicamente, en dos grandes grupos:

a) Mecanismos de transmisión del movimiento.

b) Mecanismos de transformación del movimiento.

Los mecanismos de transmisión son aquellos en los que el elemento motriz (o de entrada) y el elemento

conducido (o de salida) tienen el mismo tipo de movimiento.

Por ejemplo, el mecanismo de la bicicleta es de transmisión puesto que el elemento motriz tiene movimiento circular (los pedales) y el elemento conducido tiene también movimiento circular (la rueda trasera).

Los mecanismos de transformación son aquellos en los que el elemento motriz y el conducido tienen distinto tipo de movimiento.

Por ejemplo, el mecanismo que hace subir una persiana con una manivela es de transformación, puesto que el elemento motriz (la manivela) tiene movimiento circular, pero el elemento conducido (la persiana) tiene movimiento lineal.

Además de estos tenemos los elementos auxiliares que cumplen otras funciones en el sistema mecánico.

LA RELACIÓN DE TRANSMISIÓN.

RELACIÓN DE TRANSMISIÓN

Es la relación entre la velocidad de giro en el eje de salida del sistema mecánico y el eje de entrada.




Si la relación de transmisión es mayor que 1 se trata de un mecanismo que aumenta la velocidad, un mecanismo multiplicador.

Si la relación de transmisión es menor que 1 el mecanismo reduce la velocidad, es un mecanismo reductor,

Si, finalmente, la relación de transmisión es 1, el mecanismo ni aumenta ni reduce la velocidad, sólo transmite el movimiento. Es un mecanismo igualador.

La relación de transmisión no tiene unidades, al ser una relación se suele indicar en forma de fracción o como número entero sin decimales. Es un valor fundamental en todo sistema mecánico, ya que nos indica cómo varía la velocidad del movimiento en el mismo.

Se puede establecer la relación de transmisión entre un sistema mecánico completo, o entre partes que lo componen; e incluso entre sólo dos elementos en contacto.

2. MECANISMOS DE TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO Desde sus orígenes, la humanidad ha tratado de encontrar soluciones técnicas que satisficieran su necesidad de transmitir movimiento desde el lugar donde éste se generaba hasta los puntos en que se necesitaba aplicar, o de realizar grandes trabajos desarrollando pequeños esfuerzos.

Así se fueron desarrollando diversas técnicas y mecanismos que cada vez eran más efectivos. Incluso alguno de ellos no han sufrido cambios significativos con el paso del tiempo. Son los mecanismos transmisores del movimiento. En este apartado vamos a analizar las ruedas de fricción, los sistemas polea-correa, los engranajes y las transmisiones por sistemas de cadenas.




2.1 RUEDAS DE FRICCION 2.2 SISTEMA DE POLEA Y CORREA




TALLERN. 1







2.3 ENGRANAJES.

Los engranajes son juegos de ruedas que disponen de unos elementos salientes denominados “dientes”,

que encajan entre sí, de manera que unas ruedas (las motrices) arrastran a las otras (las conducidas o arrastradas).

Transmiten el movimiento circular a circular.

La condición para que las ruedas “engranen”, es decir, que puedan acoplarse y transmitir el movimiento correctamente, es que tengan los mismos parámetros o dimensiones en el diente.

Una rueda dentada transmite el movimiento a la contigua que se mueve en sentido opuesto al original.

Sos sistemas muy robustos que permiten transmitir grandes potencias entre ejes próximos, paralelos, perpendiculares o oblicuos, según su diseño. Por el contrario son bastante ruidosos.

TALLER N.2




Representación normalizada de engranajes y parámetros característicos.

Representación normalizada de un tren de engranajes y parámetros característicos.

Los engranajes son sistemas de transmisión del movimiento circular de constituidos por el acoplamiento, diente a diente, de dos ruedas dentadas, una motriz y otra conducida. A la mayor se le llama corona y a la menor piñón.

VENTAJAS, INCONVENIENTES Y APLICACIONES.

Estos mecanismos presentan numerosas ventajas respecto a las correas y poleas, aunque también algunos inconvenientes.

Ventajas:

Ocupan espacios muy reducidos.

No tiene posibilidad de deslizamiento.

Tiene una gran capacidad de transmisión de potencia.

Podeen un elevado rendimiento.

Tienen un bajo mantenimiento.

Inconvenientes:

Son más costosos, más difíciles de fabricar.

Producen bastante ruido en el proceso de transmisión.




Aplicaciones.

Su uso está muy extendido tanto en máquinas industriales, en automoción, en herramientas; así como también en objetos como electrodomésticos, juguetes,…

PARTES.

En los engranajes se deben diferenciar las siguientes partes, que definen al propio engranaje y al diente:

Diente de un engranaje. Son los que efectúan el esfuerzo de empuje y transmiten la potencia desde el eje motriz al conducido. Tienen un perfil característico que se tiene en cuenta en su diseño y fabricación.

Circunferencia exterior. Es la circunferencia que limita la parte exterior del engranaje.

Circunferencia interior. Es la circunferencia que limita el pie del diente.

Circunferencia primitiva. Es la circunferencia a lo largo de la cual engranan los dientes.

Representación del desplazamiento del punto de engrane en un engranaje recto.

Radios de las circunferencias primitiva (Rp), exterior, (Re) e interior (Ri).

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c2/Involute_wheel.gif




TIPOS DE ENGRANAJES.

Según la forma de los dientes

Engranajes rectos

Se utilizan en transmisiones de ejes paralelos. Son uno de los mecanismos más utilizados, y se encuentran en cualquier tipo de máquina: relojes, juguetes, máquinas herramientas, etc.

Engranajes Helicoidales.

Sus dientes están dispuestos siguiendo la trayectoria de hélices paralelas alrededor de un cilindro. Pueden transmitir movimiento (potencia) entre ejes paralelos o entre ejes que se cruzan en cualquier dirección (incluso perpendiculares).

Este sistema de engrane de los dientes proporciona una marcha más suave que la de los engranajes rectos, ya que en el mismo instante hay varios pares de dientes en contacto, lo cual hace que se trate de un sistema más silencioso, con una transmisión de fuerza y de movimiento más uniforme y segura.

Engranajes Cónicos

Se emplean para transmitir movimiento entre ejes perpendiculares, o para ejes con ángulos distintos a 90 grados.

Se trata de ruedas dentadas en forma de tronco de cono, y pueden ser rectos o curvos (hipoides), siendo estos últimos muy utilizados en sistemas de transmisión para automóviles.




Según la posición de las ruedas dentadas

Engranajes exteriores

Los dientes de ambas ruedas están tallados en la superficie exterior.

Engranajes interiores

Los dientes de una de las ruedas están tallados en la parte interna.

TRENES DE ENGRANAJES.

Si para realizar la transmisión necesitamos más de un par de ruedas dentadas, entonces el mecanismo, se denomina tren de engranajes.

Tenemos un tren de engranajes simple cuando las ruedas dentadas están en un mismo plano o, lo que

es lo mismo, cuando en cada eje existe una sola rueda.

Hablamos de tren de engranajes compuesto cuando en alguno de los ejes existe más de una rueda

dentada. En este mecanismo la transmisión se realiza entre más de dos ejes simultáneamente, para lo que es necesario que en cada eje intermedio vayan montadas dos ruedas dentadas. Una de ellas engrana con la rueda motriz, que es la que proporciona el movimiento, y la otra conecta con el eje siguiente al que conduce.




Tren de engranajes simple y compuesto.

Sección de un tren de engranajes compuesto.

Ejemplo de tren de engranajes compuesto.




RUEDA LOCA En un sistema de engranajes simple. La rueda de entrada y la rueda de salida giran en sentido contrario. Si necesitamos conseguir que la salida gire en el mismo sentido que la entrada, debemos interponer entre las dos una tercera rueda denominada “rueda loca”. Esta rueda no modifica las características de la velocidad de salida, sino que invierte el sentido de giro.

Ejemplo de rueda loca.

ENGRANAJES PLANETARIOS O EPICICLOIDALES Los engranajes planetarios o epicicloidales están formados por cuatro elementos: planeta, satélites, portasatélites y corona.

Entre sus diversos usos destaca el diferencial de casi todos los coches de motor y cambio transversal; también es el engranaje común en las cajas de cambio automáticas con convertidor hidráulico de par.




Para más información consulta el siguiente artículo de Wikipedia: http://es.wikipedia.org/wiki/Engranaje_planetario Para conocer mejor su funcionamiento, puedes ver las animaciones de esta página: https://www.uclm.es/profesorado/porrasysoriano/animaciones/planetarios.html

Engranjes

https://www.uclm.es/profesorado/porrasysoriano/animaciones/planetarios.html




AV - Pregunta de Selección Múltiple

Para transmitir movimiento entre ejes paralelos utilizaremos:

Un tren de engranajes

Engranajes rectos

Engranajes helicoidales

La corona es:

El engranaje grande de una transmisión.

El engranaje conducido en una transmisión.

El engranaje exterior de un planetario.

La relación de transmisión en un tren de engranajes es:

El cociente entre la velocidad del último engranaje de salida y la velocidad del engranaje de entrada.

El cociente entre el producto de todas las velocidades de los engranajes de salida y el producto de todas las velocidades de los engranajes de entrada.

El cociente entre el producto de todos las diámetros de los engranajes de salida y el producto de todas los diámetros de los engranajes de entrada.

MECANISMOS DE TRANSFORMACIÓN DEL MOVIMIENTO

Siempre que se diseña una nueva máquina para realizar una actividad concreta es preciso considerar todos y cada uno de los mecanismos que constituirán el sistema mecánico de transmisión, transformación y regulación del movimiento de la misma.

TALLER

N.3




El objetivo final deberá ser diseñar y fabricar una máquina, en la que todos sus componentes realicen sincronizadamente la tarea que tienen encomendada, que el conjunto sea rentable, seguro, eficaz y que cumpla con los requisitos y normativas medioambientales.

En un gran número de ocasiones será necesario transformar el movimiento rotativo del motor que alimenta el equipo en un movimiento de otro tipo, por ejemplo lineal o alternativo. Es pues necesario desarrollar múltiples mecanismos transformadores de movimiento. Estos mecanismos pueden llegar a ser muy variados y complejos, pero todos ellos estarán basados en los distintos principios de transmisión que vamos a estudiar a lo largo de este apartado.

Piñón-cremallera.

Es un mecanimso compuesto por un piñón o rueda dentada de dientes rectos, que engrana con una barra dentada denominada cremallera de forma que, cuando el piñón gira, la barra dentada se desplaza longitudnalmente.

El mecanismo piñón-cremallera transforma el movimiento giratorio de un eje, en el que va montado un piñón, en movimiento rectilíneo, al engranar los dientes del piñón con los dientes de una barra prismática (cremallera) que se desplaza longitudinalmente.

Para que el engrane sea posible y el piñón pueda deslizarse sobre la cremallera es preciso que tanto piñón como cremallera posean el mismo módulo.

Este tipo de mecanismo es reversible. Es decir puede funcionar aplicando un movimiento de giro al

piñón que es transmitido a la cremallera desplazándolos de forma lineal, o viceversa, si se administran movimientos lineales alternativos a la cremallera, éstos se convierten en movimientos rotativos en el piñón.




Se utiliza taladros de columna, sacacorchos, en la apertura y cierre de puertas sobre guías, y en las direcciones de los automóviles.

Tornillo sinfín-corona.

Se denomina tornillo sin fin a una disposición que transmite el movimiento entre ejes que están en ángulo recto (perpendiculares). Cada vez que el tornillo sin fin da una vuelta completa, la corona que tiene unida avanza un número de dientes igual al número de entradas del sinfín.

En este mecanismo un tornillo sinfín va montado en el eje motor, haciendo girar la corona que es el eje de salida. Este mecanismo no puede funcionar en sentido contrario, es decir, es irreversible.

Con este mecanismo, se consigue transmitir fuerza y movimiento entre dos ejes perpendiculares, con relaciones de transmisión muy elevadas.

Mientras los tornillos de fuerza son generalmente de rosca simple, los tornillos sinfín tienen usualmente roscas múltiples. Al número de roscas de un tornillo sinfín se le llama número de entradas. Este valor determina la velocidad de giro de la corona de salida.




Si el sinfín es de una sola entrada, por cada vuelta que gira el tornillo, la corona avanza un diente. O lo que es igual para que la corona de una vuelta completa el tornillo sinfín ha debido girar tantas vueltas como dientes tiene la corona.

Biela-manivela.

El sistema biela-manivela está constituido por un elemento giratorio denominado manivela, conectado a una barra rígida llamada biela, de modo que cuando gira la manivela, la biela está forzada a avanzar y retroceder sucesivamente.

Este mecanismo transforma el movimiento circular en movimiento rectilíneo alternativo.

Es un sistema reversible, lo que quiere decir que también puede funcionar para convertir un movimiento

lineal alternativo en otro de giro, como en el caso de un pistón dentro del cilindro en el motor de un automóvil, donde la manivela se ve obligada a girar.




Funcionamiento del mecanismo biela-manivela en locomotoras de vapor.




La biela recibe en (5) el movimiento lineal del pistón y lo transforma en la rotación de las ruedas.

1 - Eje de balancín. 2 - Ranura del cigüeñal. 3 - Varilla de empuje. 4 – Cruceta. 5 – Eje barra principal. 6 - Cilindro con control deslizante. 7 - El cilindro de vapor. 8 - Varilla de control.

QUÉ SON LOS MECANISMOS

El ser humano construye objetos para satisfacer sus necesidades y las de la sociedad en la que vive, así como para mejorar la calidad de vida. Si observas a tu alrededor puedes comprobar en muchos de los objetos cotidianos que te rodean que se produce algún tipo de movimiento (un reloj de pared, un exprimidor, una bicicleta, un ascensor…). El movimiento que observas en estos objetos es necesario para que realicen correctamente su función: la lavadora gira para que la ropa se lave, el exprimidor para poder extraer jugo, el reloj hace girar sus agujas para variar su hora…

MÁQUINA

Una máquina es un conjunto de elementos móviles y fijos cuyo funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar energía o realizar un trabajo con un fin determinado. Se denomina maquinaria (del latín machinarĭus) al conjunto de máquinas que se aplican para un mismo fin y al mecanismo que da movimiento a un dispositivo.

Máquina simple Las máquinas simples son ingenios mecánicos que utilizan los seres humanos para realizar trabajos con un menor esfuerzo. Desde la antigüedad se considera que son cinco las grandes máquinas simples: el plano inclinado, el tornillo, la rueda, la palanca y la polea.

MECANISMO Los mecanismos son elementos destinados a transmitir y/o transformar fuerzas y/o movimientos desde un elemento motriz (motor) a un elemento conducido (receptor), con la misión de permitir al ser humano realizar determinados trabajos con mayor comodidad y menor esfuerzo.

Un mecanismo sería entonces un conjunto de elementos que forman parte de una máquina conectados entre sí y cuya misión es:

Transformar una velocidad en otra velocidad.

Transformar una fuerza en otra fuerza.




Transformar una trayectoria en otra diferente.

Transformar un tipo de energía en otro tipo distinto.

Un último concepto habitual cuando hablamos de mecanismos es el de sistema mecánico. Normalmente el término “máquina” lo empleamos cuando nos referimos a un aparato que produce energía a partir de otra fuente de energía no manual.

Sistema mecánico Un sistema mecánico sería entonces una combinación de mecanismos que transforma velocidades, trayectorias, fuerzas o energías mediante una serie de pasos intermedios.

Clasificación de las máquinas

Clasificación de los principales mecanismos




Clasificación de los mecanismos.

AUTOEVALUACIÓN

Escribe lo que falta en los espacios en blanco:

Una es un conjunto de elementos móviles y fijos cuyo funcionamiento posibilita

aprovechar, dirigir, regular o transformar o realizar un con un fin determinado.

Las son ingenios que utilizan los seres humanos para realizar trabajos con un menor esfuerzo. Desde la antigüedad se considera que son cinco las grandes máquinas simples:

el plano , el , la rueda, la y la polea.

Los son elementos destinados a y/o fuerzas

y/o desde un elemento motriz ( ) a un elemento conducido

( ), con la misión de permitir al ser humano realizar determinados trabajos con mayor

comodidad y menor . Un sistema mecánico sería una combinación de mecanismos que transforma velocidades, trayectorias, fuerzas o energías mediante una serie de pasos intermedios.




TALLER N. 4







TALLER N. 5




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