MECANISMES

Màquina

És un conjunt d'elements que interactuen entre ells i que és capaç de realitzar un treball o aplicar una força

Mecanismes

Diversos elements que constitueixen les màquines

Palanca

Llei de la palanca

Quan una palanca està en equilibri, la força aplicada, F, multiplicada pel seu braç, BF , és igual a la resistència (pes), R, multiplicada pel seu braç, BR:

Tipus de palanques

En funció de la longitud dels braços, la força serà més gran, més petita o igual que la resistència

Aquestes palanques tene un avantatge mecànic; és a dir, aplicant poca força es venç una gran resistència, ja que el braç motor (BF) és sempre major que el braç resistent (BR)

Aquestes palanques tenen desavantatge mecànic; cal aplicar molta força per vèncer poca resistència. En aquest cas el braç motor és menor que el braç resistent.

És una roda amb una ranura a la vora per on s’introdueix una corda o corretja

És un conjunt de politges que ens permet elevar un gran pes exercint una força poc intensa

És una rampa que serveix per elevar càrregues fent menys esforços.

És un pla inclinat doble, on la força que s'hi aplica perpendicular a la base es transmet multiplicada a les cares de la flaca.

És un pla inclinat enrotllat sobre un clindre

La unió d’un cargol sense fi amb una roda és una altra forma de transmissió de moviments, però aquest cop entre eixos que són perpendiculars entre ells.

La rosca del cargol engrana amb les dents de l’engranatge.

El sistema no funciona a la inversa; la roda no pot moure el cargol perquè es bloqueja.

Permeten transferir el moviment des d'una peça d'una màquina a un altra

El nombre de dents d’un engranatge multiplicat per la seva velocitat angular és igual al nombre de dents de la roda amb la qual engrana multiplicat per la velocitat angular a què es mou aquesta.

L'equació que relaciona el moviment de dues politges unides per una corretja és:

D1·ω1=D2·ω2

-D1: diàmetre de la politja 1 -ω1: velocitat angular de la politja 1
-D2: diàmetre de la politja 2 -ω2: velocitat angular de la politja 2

Es compleix l'equació d'equilibri de la transmissió per engranatges:

Z1·ω1= Z2·ω2

-Z: nombre de dents
-ω: velocitat angular

Els trens de mecanismes estan formats per la unió de diversos mecanismes simples.

Si volem augmentar la velocitat d’un mecanisme, es fan servir diversos engranatges o politges acoblats, passant de l’engranatge més gros al més petit.

Per unir un sistema de politges a un sistema d’engranatges cal que una politja i un engranatge estiguin en el mateix eix i girin a la mateixa velocitat,és a dir, que siguin solidaris.

Per reduir la velocitat d’un motor podem unir diverses politges amb una corretja.

La velocitat angular motriu (ωmotriu) és la que té l’element que acciona el mecanisme

La velocitat angular conduïda (ωconduïda) és la de l’element que rep el moviment

Els mecanismes de transformació canvien el tipus de moviment, de lineal a circular, o a la inversa, i d’alternatiu a circular, o a la inversa.

Un engranatge, anomenat pinyó, que gira al voltant d’un eix.

Una barra dentada, anomenada cremallera, que es desplaça seguint un moviment lineal.

Transformació de moviment circular a alternatiu

Biela-manovella: Té dues barres articulades: una gira i l’altra es desplaça per una guia. La barra que gira s’anomena manovella, i l’altra, biela.

1.La manovella gira de manera que la unió de la biela-manovella s’obre i empeny la barra.

2.Quan la biela i la manovella estan alineades, la barra arriba al punt més distant.

3.La manovella continua girant, la biela s’inclina i la barra retrocedeix

4.La biela retrocedeix fins que se superposa a la manovella i s’inverteix el moviment lineal.