Unidad 10: MÁQUINAS SIMPLES Y ELEMENTOS DE MÁQUINAS

TECNOLOGÍA INDUSTRIAL I (1ª Parte) 2011

10.1 SISTEMAS MECÁNICOS. ESTÁTICA DE MÁQUINAS

Máquina: sistema formado por uno o más conjuntos mecánicos con partes móviles, concebido para realizar una determinada tarea que comporta la realización de un trabajo o la transformación de energía.

Mecanismo: Parte de una máquina que realiza una función determinada, por ejemplo una caja de cambios o una transmisión.

Cuando en un cuerpo la suma de fuerzas que actúan es nula, el cuerpo permanece en reposo o un movimiento rectilíneo uniforme.

Para que un cuerpo esté en equilibrio estático:

Si las fuerzas actúan en el plano:

Equilibrio del punto material o de la partícula

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EJEMPLO 2: PÁGINA 279

CON ESTE EJEMPLO ENTENDERÉIS EL EQUILIBRIO DE FUERZAS EJERCIDAS SOBRE UN PUNTO DETERMINADO.

SÓLIDO RÍGIDO: Cuerpo de determinada masa en el cual la distancia entre dos puntos cualquiera no varía sean cuales sean las fuerzas aplicadas

Un sólido rígido está en equilibrio cuando la suma de fuerzas y de momentos que actúan sobre el son cero:

Equilibrio del sólido rígido

Momento de una fuerza respecto a un punto

Se define como el producto vectorial del vector de posición de la fuerza respecto al punto, por la fuerza. Unidades N·m

EJEMPLO DE MOMENTO: LA LLAVE FIJA

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EJEMPLO 2 PÁGINA 280

Aprendes a calcular la “distáncia mínima”.

Par de fuerzas

La figura representa un par de fuerzas actuando sobre un cuerpo y los vectores de posición y

en dos puntos sobre sus respectivas líneas de acción. El momento con respecto a O del par de fuerzas será:

se puede ver que el momento de un par es un vector perpendicular al plano definido por las rectas de acción de las fuerzas y su sentido cumple con la regla de la mano derecha. La magnitud del momento del par es:

EJEMPLO: LOS PEDALES DE LA BICICLETA

Diagrama del sólido libre

Un diagrama de cuerpo libre o diagrama de cuerpo aislado debe mostrar todas las fuerzas externas que actúan sobre el cuerpo. Es fundamental que el diagrama de cuerpo libre esté correcto antes de aplicar la SEGUNDA LEY DE NEWTON,

Fext = ma

En estos diagramas, se escoge un objeto o cuerpo y se aísla, reemplazando las cuerdas, superficies u otros elementos por fuerzas representadas por flechas que indican sus respectivas direcciones. Por supuesto, también debe representarse la fuerza de gravedad y las fuerzas de fricción. Si intervienen varios cuerpos, se hace un diagrama de cada uno de ellos, por separado.

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EJEMPLO 3 PÁGINA 281 PASOS:

CALCULAR PESO TAPA DIBUJAR DIAGRAMA FUERZAS (FIG. 10.9)

COLOCAR PESO EN CENTRO GRAVEDAD (G) COLOCAR TENSIÓN CUERDA COLOCAR REACCIÓN X E Y

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ACTIVIDADES LIBRO 1, 2, 3 PÁGINA 282