ejercicios de mecanismos

5/17/2018 Ejercicios de mecanismos - slidepdf.com

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ACTIVIDADES DE MECANISMOSFig. 1

Piñón Cadena

Plato

1. - En el mecanismo de engranajes de la figura 2, quecorresponde a una bicicleta, el piñón tiene 12 dientesy el plato 60 dientes.

a) ¿Cuántas vueltas da la rueda por cada pedalada?

(Nota: Consideramos una pedalada media vuelta

del plato?)

b) ¿De cuántos dientes tendría que ser el piñón para que con una pedalada, la rueda diera 5

vueltas?

Polea 1

Polea 2

Ejes

Correa

Fig. 4

2.- En el mecanismo de palanca de la figura, calcular:

a) La fuerza que tiene que hacer el hombre paralevantar la caja.

b) ¿Qué peso puede levantar el hombre con estemecanismo haciendo una fuerza de 50 kgf? 40 kg

1 m 2 m

Figura 2

30 cm 5 cm

2 kg

Fig. 33.- En la figura 3 del brazo, calcula la fuerza que tiene que

realizar el músculo para poder levantar la pesa de 2 kg.

4.- En la figura 4, la polea 1 tiene un diámetro de 15 cm y la polea 2 de 30 cm.

a) ¿Cuántas vueltas da la polea 2 por cada vuelta que da la polea 1?

b) ¿Cuántas vueltas da la polea 1 cuando la polea

2 da 10 vueltas?

c) ¿A qué velocidad gira la polea 2 si la polea 1

gira a 500 rpm?

d) ¿Qué diámetro tendría que tener la polea 2

para que cuando la polea 1 girara a 500 rpm, la

polea 2 girara a 150 rpm?



5.- En el mecanismo de poleas de la figura 5, calcular:

a) La fuerza que tiene que realizar el hombre para subir la carga.

b) La fuerza que tiene que aguantar el gancho 1

c) La fuerza que tiene que aguantar el gancho 2

d) La fuerza que tiene que aguantar el gancho 3e) ¿Cuál es la carga máxima que puede subir el hombre si él puede realizar una fuerza de 70 kgf.?

100 kg

Fuerza

Gancho 1

Gancho 2

Gancho 3

Fig. 5

6.- En el mecanismo de poleas de la figura 6,calcular:

a) La fuerza que tiene que realizar el hombrepara subir la carga.

b) La fuerza que tiene que aguantar el gancho 1

c) La fuerza que tiene que aguantar el gancho 2

d) La fuerza que tiene que aguantar el gancho 3

e) La fuerza que tiene que aguantar el gancho 4

f) ¿Cuál es la carga máxima que puede subir elhombre si él puede realizar una fuerza de 80kgf.?

100 kg

Fuerza

Gancho 2 Gancho 3

Gancho 4

Fig. 6

Gancho 1



7.- En la figura se representa un tornillo sin fin que giraaccionado por un motor que gira a 2000 rpm. El sinfín estáacoplado a un engranaje de 40 dientes. En el mismo eje queel engranaje hay montado un torno cuyo radio “r” es de 5 cmy que se utiliza para subir cargas. Calcular:

a) ¿A qué velocidad gira el torno?

b) Si hay que subir la carga desde el suelo hasta el tejado

de un edificio que mide 31,4 m de alto, ¿Cuántas

vueltas debe dar el motor?

c) ¿Cuánto tiempo tarda la carga en subir del suelo al

tejado?

8.- Tenemos una puerta corredera de garaje movida por un

motor con mecanismo piñón-cremallera. El piñón tiene 10 dientes y la cremallera 2 dientes por cada

5 cm. Para abrirse o cerrarse la puerta debe desplazarse 3 m. Calcular:

Torno

r

Sinfín

Carga

Engranaje

a) ¿Cuántas vueltas debe dar el piñón para abrir o cerrar la puerta?

b) Si el motor gira a 24 rpm ¿Cuánto tiempo tarda en abrirse o cerrarse la puerta?

9.- En la figura se representa un mecanismo para izar un

mástil.

a) Explica el funcionamiento del mecanismo.

b) Si el paso de rosca del tornillo es 5 mm, eldiámetro de la polea 1 acoplada al tornillo es 20 cmy el de la polea 2 acoplada al motor de 5 cm,¿Cuántas vueltas debe dar el motor para que latuerca avance 60 cm?

Tornillo Tuerca

Polea 1

Mástil

Biela

Polea 2

Motor



10.- En la figura se representa un mecanismo elevador utilizado en los talleres mecánicos para subir

automóviles. Las plataformas donde se apoya el vehículo van unidas a las tuercas.

a) Explica el funcionamiento del mecanismo.

b) Si el paso de rosca de los tornillos es de 10 mm, ¿Cuántasvueltas debe dar el motor para que el vehículo suba 2 m?

c) Si el motor gira a 400 rpm, ¿cuánto tiempo tarda en subir elvehículo dichos 2 m?

11.- En el mecanismo combinado de tornillo sin fin y de piñón cremallera de la figura, el motor gira a

1000 rpm, el piñón tiene 50 dientes y la cremallera 4 dientes por cada cm. Calcular la velocidad a que

se desplaza la cremallera en cm/s.

12.- En el mecanismo combinado de poleas móviles y torno de

la figura, la carga pesa 120 kg, el radio del cilindro del torno esde 5 cm, y la longitud de la manivela 50 cm. Calcular:

a) ¿Cuánto sube la caja cuando damos dieciséis vueltas a lamanivela?

b) ¿Qué fuerza hay que hacer en la manivela?

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