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Mecanismos. Actividades
IES Bellavista 1
ACTIVIDADES SOBRE PALANCAS
Ley de la palanca P Bp = R Br
Actividad B.1 Indica sobre los siguientes mecanismos de palanca la potencia, la resistencia, los brazos de potencia y de resistencia y el fulcro. Representa esquemticamente la palanca e indica el gnero. Observa el ejemplo.
Pedal
muelle
Ejemplo
Solucin
Potencia
Resistencia
Fulcro Br
Bp
Actividad B.2: Copia en tu cuaderno los siguientes dibujos y completa las frases
Br
R
P
Esquema
Bp
2 gnero
B.1. C: Balancn B.1. A: Palanca para levantar cajas B.1. B: Pala
B.1. F: Pinzas B.1. E: Abridor B.1. D: Carretilla
40 kg
1,5 m 50 cm B.2.A
La palanca es de ____ gnero
El brazo de resistencia es _____ m
El brazo de potencia es ______ m
La resistencia es _______ kgf
40 kg
1 m 2 m B.2.B

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30 cm 5 cm
2 kg
B.2.C
El brazo de potencia es ______ m El brazo de resistencia es _____ m La palanca es de ____ gnero
50 cm
R P
60 cm
B.2.D
Actividad B.3 Calcula la fuerza P tengo que aplicar en los siguientes mecanismos de palanca. Indica tambin el gnero de la palanca en cada caso.
100 kg
1 m
150 cm
P
B.3.A
100 kg
80 cm
2 m P B.3.B
B.3.D 1 m 150 cm
P
20 kg
30 kg
50 cm 150 cm P
B.3.C
Actividad B.4 Qu peso puede tener la caja en cada caso para poderla levantar con una fuerza de 30 kgf? (Nota: lo que nos piden es R). Indica el gnero de la palanca en cada caso.
?
100 cm 20 cm
B.4.A P = 30 kgf P = 30 kgf
20 cm 100 cm
B.4.B
?
B.4.D
40 cm 60 cm
B.4.C P = 30 kgf
?
40 cm 60 cm
P = 30 kgf
?

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20 cm 60 cm
B.4.E P = 30 kgf
?
20 cm 60 cm
B.4.F P = 30 kgf
?
Actividad B.5 SACANDO CONCLUSIONES Vamos a sacar conclusiones de los ejercicios de la actividad B.4. Responde en tu cuaderno.
1.- Compara los casos B.4.A y B.4.B. Observa que en ambos casos la palanca mide 120 cm y que aplicamos la misma fuerza de 30 kgf. Qu conclusin sacas del resultado?
2.- Compara los casos B.4.C y B.4.D. Observa que en ambos casos la palanca mide 100 cm y que aplicamos la misma fuerza de 30 kgf, pero hemos intercambiado las posiciones de la potencia y de la caja. Qu conclusin sacas del resultado?
3.- Compara los casos B.4.C y B.4.E. Observa que hemos desplazado la caja hacia la derecha 20 cm y que en ambos casos aplicamos la misma fuerza de 30 kgf y en el mismo sitio. Qu conclusin sacas del resultado?
4.- Compara los casos B.4.D y B.4.F. Observa que hemos desplazado la potencia hacia la derecha 20 cm y que en ambos casos aplicamos la misma fuerza de 30 kgf y que la caja sigue en el mismo sitio. Qu conclusin sacas del resultado?
Actividad B.6 Copia y completa en tu cuaderno las siguientes frases:
1.- Las fuerzas que actan en un mecanismo de palanca se llaman ___________ y _____________.
2.- El _______ brazo de potencia es la ___________ desde el _________ hasta el punto de aplicacin de la _____________.
3.- Para tener que realizar menos fuerza para levantar una determinada carga nos conviene que ________________________ sea lo ms corto posible.
4.- Para hacer menos fuerza en las palancas de 2 gnero interesa que _________________ est lo ms cerca posible de ______________.
5.- Para hacer menos fuerza en las palancas de 3er gnero interesa que ____________________ est lo ms alejado posible de __________________.
6.- Para hacer menos fuerza en las palancas de 1er gnero interesa que _________________ est lo ms cerca posible de ______________.
7.- En las palancas de 3er gnero, la _____________ siempre es mayor que la ________________, y el ______________________ siempre es menor que el _____________________.
8.- En las palancas de 2 gnero, la ____________ siempre es mayor que la _____________, y el ______________________ siempre es menor que el _____________________.

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PALANCAS Y BIELAS
Actividad C.1: En los siguientes mecanismos tienes que indicar qu elementos son bielas y cules son palancas, as como el gnero de las palancas. Tambin tienes que dibujar en tu cuaderno la posicin en la que quedar el mecanismo al empujar en la direccin que indica la mano. Observa el ejemplo resuelto.
Elemento 1: palanca 1er gnero Elemento 2: biela Elemento 3: palanca 1er gnero
Ejemplo Solucin
Elemento 1 Elemento 2
Elemento 3
Elemento 1
Actividad C.1.B Actividad C.1.A
Elemento 1
Elemento 2
Elemento 3
Elemento 1
Elemento 2
Elemento 3
Actividad C.1.D Actividad C.1.C Elemento 2
Elemento 1
Actividad C.1.E
Elemento 1
Elemento 2
Elemento 3
Elemento 5
Elemento 4
Elemento 1
Actividad C.1.F

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POLEAS MVILES P =
2N R
Actividad F.1: Completa las siguientes frases: 1.- Si en un mecanismo de 1 polea mvil recojo 5 m de cuerda, el peso sube ____ m.
2.- Si levanto una caja de 150 kg con una polea simple, el gancho que sujeta la polea al techo est sometido a una fuerza de _______ kgf.
3.- Para levantar una caja que pesa 50 kg una altura de 4 m con una polea simple, hay que hacer una fuerza de ______ kgf y recoger ______ metros de cuerda.
4.- Para levantar la misma caja con un mecanismo de 2 poleas mviles, tengo que hacer una fuerza de _______ kgf y recoger ______ metros de cuerda.
5.- Si levanto una caja de 200 kg con un mecanismo de 1 polea mvil, el operario realiza una fuerza de ______ kgf, el gancho que sujeta la polea fija al techo est sometido a una fuerza de ______ kgf y el gancho que sujeta la cuerda al techo est sometido a una fuerza de ______ kgf.
Actividad F.2: Queremos levantar una caja que pesa 240 kg con un mecanismo de tres poleas mviles. Qu fuerza tenemos que hacer?
Actividad F.3: Si un nio puede hacer una fuerza mxima de 20 kgf Cuntas poleas mviles tendr que utilizar como mnimo para levantar una caja que pesa 200 kg?
Actividad F.4
Techo
Gancho 1
Juan Manuel
Gancho 2 Gancho 3
100 kg
En la figura se observa a dos operarios levantando entre los dos un peso de 100 kg. Calcula:
a) La fuerza que est realizando cada uno.
b) La fuerza a la que estn sometidos cada uno de los tres ganchos de sujecin del mecanismo al techo.
Responde:
c) Qu diferencia habra entre que Juan tirara y recogiera cuerda o que slo sujetara?: Tendra que hacer Manuel ms, menos o igual fuerza? La carga subira ms, menos o igual de rpido?
d) Cunto sube el peso cuando cada operario recoge 2 m de cuerda?
EL POLIPASTO P = 2N R
Actividad G.1 Qu peso puedo levantar con un polipasto de 8 poleas (entre fijas y mviles) haciendo una fuerza de 25 kgf?, Cunto sube la carga por cada metro de cuerda que recojo, Cunta cuerda tengo que recoger para subir la carga a la azotea de un edificio de 12 m de altura?
Actividad G.2 De cuantas poleas como mnimo tiene que ser el polipasto para poder subir un bloque de ladrillos que pesa 300 kgf, si el albail puede hacer como mximo una fuerza de 65 kgf? Qu altura mxima puede subir el albail el bloque ladrillos si dispone de una cuerda de 45 m?
Actividad G.3 A qu fuerza est sometido el gancho del que se cuelga un polipasto de 6 poleas cuando est levantando una carga de 120 kg? y si el polipasto fuera de 4 poleas?. Por simplificar, vamos a suponer que las poleas Y los ejes pesan poco en comparacin con la carga y no los vamos a considerar.

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EL TORNO
Torno
P
R
m
r
Actividad H.1 Qu fuerza hay que hacer sobre la manivela de un torno para subir una carga de 100 kg, si el radio del cilindro es de 4 cm y el brazo de la manivela es de 30 cm?
Actividad H.2 Qu peso puedo levantar con un torno de radio 3 cm y manivela 40 cm haciendo una fuerza de 50 kgf?
Actividad H.3 De qu longitud deber ser la manivela de un torno de radio 5 cm para poder levantar una carga de 500 kg, haciendo una fuerza de 75 kgf?
Actividad H.4 Cuntas vueltas hay que darle a un torno de radio 4 cm para que suba una carga a una altura de 15 m?
Actividad H.5 a) Calcular la fuerza que tenemos que aplicar a la manivela de un torno para subir un cubo de
mortero que pesa 30 kg, sabiendo que el radio del cilindro es de 5 cm y la manivela de 50 cm.
b) Si quiero subir el cubo 10 m, Cuntas vueltas hay que darle a la manivela?
Actividad H.6 a) Calcula la longitud que debe tener el brazo de la manivela de un torno cuyo cilindro tiene un
radio de 8 cm, para subir una carga de 150 kg realizando una fuerza de 30 kgf.
b) Qu altura sube la carga si le doy a la manivela 20 vueltas?
Actividad H.7 Si tengo dos tornos, el primero con un radio de 5 cm y una manivela de 40 cm y el segundo

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