informe de la palanca

7/24/2019 Informe de La Palanca

1/12

INFORME DE ESTUDIO DE LA PALANCA

INTRODUCCIN

En el presente informe expondr n! de l!s r!m!s de l! f"si#! $e estdi! el so%

!pli#!#iones & fn#ion!miento de p!l!n#!s% en donde se est!'le#e n! rel!#i(n entre l!sm!s!s & l!s fer)!s !#t!ntes% #on respe#to ! l! din*mi#! del mo+imiento en '!se ! l!#!ntid!d de mo+imiento prod#ido% lo #!l es import!nte s!'er & tener #l!ro los#ono#imiento esen#i!les de est!s% p!r! le,o !pli#!r m*s !del!nte el so de pole!s &

p!l!n#!s $e est*n presente n nestro #erpo -m!no% referente import!nte p!r! elestdio & des!rrollo de l! #!rrer! de .inesiolo,"!/ El so de p!l!n#!s en l! +id! di!ri! -!f!#ilit!do !l -om're en ss l!'ores de tr!'!0o% !s" #omo disminir el tiempo & l! fer)!!pli#!d! so're n tr!'!0o determin!do% f!#ilit!ndo de est! m!ner!% oper!#iones o

pro#edimientos donde se re$iere de m!&or fer)! p!r! el mo+imiento de !l,1n #erpo

de m!&or m!s! o t!m'in% est*n presentes en elementos '*si#os2 #omo por e0emplo2 n!'!l!n)! o n! pes! di,it!l% l!s $e #orresponden ! p!l!n#!s de primer ,r!do2 l! #!rretill!de so domsti#o% pertene#iente ! l!s de se,ndo ,r!do2 !l pes#!r % tili)!mos n!

p!l!n#! de ter#er ,r!do & en m#-os tensilios di!rios en#ontr!mos en so de p!l!n#!s%!l i,!l $e en nestro #erpo/

O34ETI5OS6

Determin!r l! rel!#i(n existente entre l! poten#i! & l! resisten#i! de n! p!l!n#!

teniendo en #ent! l!s dist!n#i!s !l pnto de !po&o p!r! lo,r!r el e$ili'rio/

Estdi!r & determin!r l! +ent!0! me#*ni#!/

FUNDAMENTO TERICO

Marco terico

7/ Ante#edentes -ist(ri#os6

El -om're desde los ini#ios de los tiempos -! ide!do me#!nismos $e lepermiten !-orr!r ener,"! & #on ello lo,r!r $e ss esfer)os se!n #!d! +e)menores/ Entre los di+ersos me#!nismos p!r! -!#er m*s efi#ientes ss esfer)osse peden #it!r l!s pole!s% los en,r!n!0es & l!s p!l!n#!s/

L! p!l!n#! es n! m!$in! simple $e se emple! en n! ,r!n +!ried!d de!pli#!#iones% pro'!'lemente l!s p!l!n#!s se!n no de los primeros me#!nismosin,eni!dos p!r! mltipli#!r fer)!s% es #esti(n de im!,in!rse el #olo#!r n!,r!n ro#! #omo pert! ! n! #!+ern! o !l #ontr!rio% s!#!r ,r!ndes ro#!s de n!#!+ern! p!r! -!'ilit!rl!/

8 7 8


2/12

Con n 'en! p!l!n#! es posi'le mo+er los m*s ,r!ndes pesos & t!m'in!$ellos $e por ser t!n pe$e9os represent!n difi#lt!d p!r! tr!t!rlos/

Se #ent! $e el propio Ar$"medes en ss estdios so're l!s p!l!n#!s -!'r"!di#-o6 :D!dme n pnto de !po&o & mo+er el mndo;/ En re!lid!d o'tenido

ese pnto de !po&o & tili)!ndo n! p!l!n#! sfi#ientemente l!r,!% eso esposi'le/ En nestro di!rio +i+ir son m#-!s l!s +e#es $e :est!mos -!#iendop!l!n#!;% desde mo+er n dedo n 'r!)o o n pie% -!st! tom!r l! ##-!r! p!r!'e'er l! sop! in+ol#r! el -!#er p!l!n#! de n! otr! form!/

C!si siempre $e se pre,nt! so're l! tilid!d de n! p!l!n#!% l! respest! +!por el l!do de $e :sir+e p!r! mltipli#!r n! fer)!;% & eso es #ierto% peropre+!le#e el sentido $e mltipli#!r es !ment!r & no es !s" siempre% ! +e#es elmltipli#!r es disminir% pinsese por e0emplo en mltipli#!r por n n1merode#im!l/


3/12

8 P!l!n#!

8 Pl!no in#lin!do

8 Pole!

Pole! fi0!

Pole! m(+il

Polip!sto

Transmisin circular

8 Red!s de fri##i(n

8 Sistem!s de pole!s #on #orre!

8 En,r!n!0es8 Sistem!s de en,r!n!0es #on #!den!

8 Tornillo sin fin8red! >Sinf"n8pi9(n?

Mecanismos de transformacin de movimiento.Tr!nsform!n n mo+imiento#ir#l!r en no re#til"neo% o +i#e+ers!/

Transformacin de movimiento circular en rectilneo8 Pi9(n8#rem!ller!

8 M!ni+el!8torno

8 Tornillo8ter#!

Transformacin de movimiento circular en rectilneo alternativo

8 3iel!8m!ni+el!

8 Le+! >le+!8se,idor?8 Ci,@e9!l >#i,@e9!l8'iel!?

8 Ex#ntri#! >ex#entri#!8'iel!?

Por #onsi,iente% tenemos por #on#epto de p!l!n#! l! si,iente defini#i(n6

I. PALANCA:

8 8


4/12

L! palancaes n! m*$in! simple$e tiene #omo fn#i(n tr!nsmitir n! fer)!& n despl!)!miento/ Est* #ompest! por n! '!rr! r",id! $e pede ,ir!rli'remente !lrededor de n pnto de !po&o ll!m!do fulcro/

Pede tili)!rse p!r! !mplifi#!r l!fer)! me#*ni#!$e se !pli#! ! n o'0eto%p!r! in#rement!r s +elo#id!d o l! dist!n#i! re#orrid!% en respest! ! l!!pli#!#i(n de n! fer)!/

So're l! '!rr! r",id! $e #onstit&e n! p!l!n#! -!& $e tener en #ent! lossi,ientes #on#eptos6

PT!NCIA "P #$6 es l! fer)! $e !pli#!mos +olnt!ri!mente #on el fin de

o'tener n reslt!do2 &! se! m!n!lmente o por medio de motores otrosme#!nismos/

%!&I&T!NCIA "%$6 es l! fer)! $e +en#emos% e0er#id! so're l! p!l!n#! por el#erpo ! mo+er/ S +!lor ser* e$i+!lente% por elprin#ipio de !##i(n & re!##i(n%! l! fer)! tr!nsmitid! por l! p!l!n#! ! di#-o #erpo/

#'!%(A )! AP*6 es l! e0er#id! por el fl#ro so're l! p!l!n#!/ Si no se#onsider! el peso de l! '!rr!% ser* siempre i,!l & opest! ! l! sm! de l!s!nteriores% m!ntenindose l! p!l!n#! sin despl!)!rse del pnto de !po&o% so're

el $e rot! li'remente/+%A( )! PT!NCIA>+p a$6 l! dist!n#i! entre el pnto de !pli#!#i(n del! fer)! de poten#i! & el pnto de !po&o/

BRAZO DE RESISTENCIA(Br b): distancia entre la fuerza de resistencia y

el punto de apoyo.

8 B 8
http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_simplehttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttp://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_acci%C3%B3n_y_reacci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_acci%C3%B3n_y_reacci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_simplehttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttp://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_acci%C3%B3n_y_reacci%C3%B3n


5/12

Ley de la palanca

Teniendo en #ent! $e en f"si#! T , # - d% en l! p!l!n#! ese tr!'!0o% respe#to den pnto% prod#e ,iros/ Estos se ll!m!n momentos! !m'os l!dos del fl#ro o

pnto de !po&o% de t!l m!ner! $e% el prod#ido por l! poten#i! o fer)! $ee0er#emos Mp>tr!'!0o motor? es i,!l !l prod#ido por l! resisten#i! MR>tr!'!0oresistente?/

Mp P x !

Mp MR

MR R x '

se #mple6

P x ! R x '

(Potencia por su brazo es igual a resistencia por el suyo).

Siendo Pl! poten#i!% %l! resisten#i!% a& l!s dist!n#i!s medid!s desde elfl#ro -!st! los pntos de !pli#!#i(n de P& %respe#ti+!mente% ll!m!d!s brazode potencia& brazo de resistencia/

TIP& )! PALANCA

8 8


6/12

Palancas de Primera clase o INTERAPOYANTE:

Como di0imos !l prin#ipio% son !$ell!s en l! #!les s pnto de !po&o est* entre l!resisten#i! & l! fer)! motri)/ El e$ili'rio se d! por$e l! fer)! F d! n momento

positi+oM/ F d $e se !nl! #on el momento ne,!ti+o de l! resisten#i! RM0 R r / Al prod#irse est! est!'ili)!#i(n de momentos% l! e#!#i(n de e$ili'rio esl! men#ion!d! !nteriormente/ >F d R r ?

De est! e#!#i(n podemos #!l#l!r el +!lor de F ne#es!rio p!r! poder e$ili'r!r n!% !tr!+s de l! si,iente6

Con la ecuacin mostrada anteriormentepara obtener el valor de F se puede concluir

que para obtener una mayor economa de

fuerza conviene que el brazo de la fuerza

motora sea grande y el de la resistencia

pequeo.

C!ndo el pnto de !po&o est* en l! mit!d% l! lon,itd entre el pnto medio & F% es i,!l

! l! lon,itd entre el pnto medio & R% por lo $e p!r! $e se m!nten,! en e$ili'rio l!sfer)!s de'en ser i,!les/

C!ndo el pnto de !po&o est*des#entr!do% se d! el #!so en $e sene#esit! n! fer)! menor p!r!

poder e$ili'r!r l! '!l!n)!% #on estol! +ent!0! me#*ni#! es !-orro defer)! >#ontr!peso?/ En l! si,ientefi,r! se mestr! $e l! dist!n#i!entre el !po&o & F es el do'le $e l!dist!n#i! entre el !po&o & R% por lo$e d


7/12

Podemos +er $e el #erpo -m!no est* lleno

de p!l!n#!s de distint!s #l!ses% por e0emplo% l!

#!'e)!% donde s peso es #ontr!rrest!do por l!

!##i(n de l! ms#l!tr! de l! n#!% tom!ndo

l! #olmn! +erte'r!l #omo pnto de !po&o/

T!m'in l! Gt"pi#!H '!l!n)! $e seen#!r,! de pes!r l! #!r,!% st! de'e renir

por lo menos tres #ondi#iones $e son6Ser sensi'le >$e #!ndo en no de ss

pl!tillos le #olo$e n peso de'e perder

s e$ili'rio% por m& pe$e9! $e se! l!#!r,!?% t!m'in de'e ser ex!#t! >$e !l#olo#!r pesos i,!les en los pl!tillos de'ere#per!r s posi#i(n de e$ili'rio? & fin!lmente de'e ser est!'le >de'e +ol+er ! l!

posi#i(n de e$ili'rio?/

Este instrmento% sele est!r en los m!rtillos% !$" l! fer)!

l! re!li)! l! person! $e intent! s!#!r el #l!+o/ L! #!r,! es l!

resisten#i! del #l!+o !l ser extr!"do/ Un m!teri!l de so

di!rio% l!s ti0er!s/ Son dos p!l!n#!s #om'in!d!s de primer

,r!do/ Est!s re!li)!n n! ferte !##i(n de #orte #er#! del

pnto de !po&o/ L! #!r,! es l! resisten#i! del m!teri!l ! l!

!##i(n de #orte de l!s -o0!s de l!s ti0er!s/

Fin!lmente :l! #!rretill! de dos red!s;% s!d! p!r!

tr!sl!d!r los '!lones de ,!s% entre otros/ 3!st!

in#lin!r l!s +!r!s de l! #!rretill! p!r! poder

tr!nsport!r n! pes!d! #!r,! #on n pe$e9o

esfer)o/

Palancas de Segunda clase o INTERRESISTENTE:

En este tipo de p!l!n#!s el pnto de !po&o est* en n extremo de ell!% l! poten#i! ofer)! motri) >F? en el otro extremo & l! resisten#i! >R? en !l,1n pnto intermedio/ Si+emos el di'0o% podemos lle,!r ! l!s si,ientes #on#lsiones6

M/ F d % l! resisten#i! R d! n momento positi+o/M0 R r % l! fer)! motri) prod#e n momento ne,!ti+o/

8 8


8/12

Le,o p!r! $e se $ede en e$ili'rio tenemos $eF d R r /Podemos +er #omo l! f(rml! o'tenid! es ex!#t!mente l! mism! $e p!r! n! p!l!n#!de primer ,nero/ As" si tenemos n 'r!)o sfi#ientemente ,r!nde se pede +en#er n!resisten#i! ,r!nde !pli#!ndo n! poten#i! pe$e9!/

Ejemplo de palancas de 2 clase

C!ndo #!min!mos% nestro pie se

!po&! en los dedos !l #!min!r6 L! fer)!

motor! l! -!#e el m1s#lo de l!

p!ntorrill! & l! resisten#i! es el peso del

#erpo.

Jltim!mente -emos +isto l! tilid!d sem!n!l de este

instrmento% el :!'ridor de 'otell!s;% !l le+!nt!r el m!n,o% se

sper! l! ferte resisten#i! de l! t!p!/

Fin!lmente% l! #!rretill!% Al le+!nt!rl! de l!s +!r!s es posi'le le+!nt!r n!pes!d! #!r,! $e se -!ll! m*s #er#! del pnto de !po&o% l! red!/

Palanca de tercera clase o INTERPOTENTE:

8 K 8


9/12

En l! p!l!n#! de ter#er! #l!se% l! potenciaest* entre l! resistencia& el fulcro/ Se

#!r!#teri)! en $e l! fer)! !pli#!d! es m!&or $e l! reslt!nte2 & se tili)! #!ndo se

re$iere !mpli!r l! +elo#id!d tr!nsmitid! ! n o'0eto o l! dist!n#i! re#orrid! por l/

E0emplos de este tipo de p!l!n#! son el $it!,r!p!s& l! pin)! de #e0!s2 & en el #erpo

-m!no% el #on0nto#odo8'"#eps 'r!$i!l8 !nte'r!)o% & l!!rti#l!#i(n

temporom!ndi'l!r/

II. T!%C!%A L!* )! N!1TN: 2LEY DE LA ACCIN Y REACCIN!

L! ter#er! le& de Neton !firm! $e #!ndo n o'0eto e0er#e n! fer)! so're otro%este otro o'0eto e0er#e t!m'in n! fer)! so're el primero/ L! fer)! $e e0er#e el

primer o'0eto so're el se,ndo de'e tener l! mism! m!,nitd $e l! fer)! $e else,ndo o'0eto e0er#e so're el primero% pero #on sentido opesto/ Por e0emplo% enn! pist! de p!tin!0e so're -ielo% si n !dlto emp0! s!+emente ! n ni9o% no s(loexiste l! fer)! $e el !dlto e0er#e so're el ni9o% sino $e el ni9o e0er#e n! fer)!i,!l pero de sentido opesto so're el !dlto/ Sin em'!r,o% #omo l! m!s! del !dlto

es m!&or% s !#eler!#i(n ser* menor/

L! ter#er! le& de Neton t!m'in impli#! l! #onser+!#i(n del momento line!l% elprod#to de l! m!s! por l! +elo#id!d/ En n sistem! !isl!do% so're el $e no !#t1!nfer)!s extern!s% el momento de'e ser #onst!nte/ En el e0emplo del !dlto & el ni9oen l! pist! de p!tin!0e% ss +elo#id!des ini#i!les son #ero% por lo $e el momentoini#i!l del sistem! es #ero/ Dr!nte l! inter!##i(n oper!n fer)!s intern!s entre el!dlto & el ni9o% pero l! sm! de l!s fer)!s extern!s es #ero/ Por t!nto% el momentodel sistem! tiene $e se,ir siendo nlo/ Desps de $e el !dlto emp0e !l ni9o%

el prod#to de l! m!s! ,r!nde & l! +elo#id!d pe$e9! del !dlto de'e ser i,!l !l de

8 8
http://es.wikipedia.org/wiki/Quitagrapashttp://es.wikipedia.org/wiki/Codohttp://es.wikipedia.org/wiki/Codohttp://es.wikipedia.org/wiki/B%C3%ADceps_braquialhttp://es.wikipedia.org/wiki/B%C3%ADceps_braquialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Antebrazohttp://es.wikipedia.org/wiki/Articulaci%C3%B3n_temporomandibularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Articulaci%C3%B3n_temporomandibularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Articulaci%C3%B3n_temporomandibularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Quitagrapashttp://es.wikipedia.org/wiki/Codohttp://es.wikipedia.org/wiki/B%C3%ADceps_braquialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Antebrazohttp://es.wikipedia.org/wiki/Articulaci%C3%B3n_temporomandibularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Articulaci%C3%B3n_temporomandibular


10/12

l! m!s! pe$e9! & l! +elo#id!d ,r!nde del ni9o/ Los momentos respe#ti+os soni,!les en m!,nitd pero de sentido opesto% por lo $e s sm! es #ero/

Otr! m!,nitd $e se #onser+! es el momento !n,l!r o #inti#o/ El momento!n,l!r de n o'0eto en rot!#i(n depende de s +elo#id!d !n,l!r% s m!s! & sdist!n#i! !l e0e/ C!ndo n p!tin!dor d! +elt!s #!d! +e) m*s r*pido so're el -ielo%

pr*#ti#!mente sin ro)!miento% el momento !n,l!r se #onser+! ! pes!r de $e l!+elo#id!d !ment!/ Al prin#ipio del ,iro% el p!tin!dor tiene los 'r!)os extendidos/P!rte de l! m!s! del p!tin!dor tiene por t!nto n r!dio de ,iro ,r!nde/ C!ndo el

p!tin!dor '!0! los 'r!)os% red#iendo s dist!n#i! del e0e de rot!#i(n% l! +elo#id!d!n,l!r de'e !ment!r p!r! m!ntener #onst!nte el momento !n,l!r/

III. 3!NTA4A M!C5NICA:

En el #!so de n! m*$in! simple% l! +ent!0! me#*ni#! es el p!r*metro $ereslt! de di+idir% el +!lor nmri#o de l! resisten#i! de n #erpo% entre l!fer)! !pli#!d! so're es! fer)! resistente% es el peso de n! #!r,!% -!& $e#!l#l!r s +!lor% ! p!rtir de l! m!s! de l! #!r,! & de l! !#eler!#i(n de l!,r!+ed!d% reslt!ndo Rm,/

5M R

P

Pede ser de dos tipos6

5ent!0! Me#*ni#! te(ri#! >5MT?

5ent!0! Me#*ni#! Pr*#ti#! >5MP?

L! primer! es o'tenid! de l!s spest!s #ondi#iones ide!les entre >miem'rosr",idos pro+istos de peso% !sen#i! de fri##i(n% et#/? & se pede ded#ir ! p!rtirde l! le& de e$ili'rio de l! m*$in!/ Siempre es m!&or ! l! se,nd!% &! $e enl! pr*#ti#! no existe el rendimiento de n! m*$in! !l 7/

I3. #'!%(A:

Fer)!% en f"si#!% #!l$ier !##i(n o inflen#i! $e modifi#! el est!do de reposoo de mo+imiento de n o'0eto/ L! fer)! $e !#t1! so're n o'0eto de m!s! mes

i,!l ! l! +!ri!#i(n del momento line!l >o #!ntid!d de mo+imiento? de di#-oo'0eto respe#to del tiempo/ Si se #onsider! l! m!s! #onst!nte% p!r! n! fer)!

8 7 8


11/12

t!m'in #onst!nte !pli#!d! ! n o'0eto% s m!s! & l! !#eler!#i(n prod#id! porl! fer)! son in+ers!mente propor#ion!les/ Por t!nto% si n! fer)! i,!l !#t1!so're dos o'0etos de diferente m!s!% el o'0eto #on m!&or m!s! reslt!r* menos!#eler!do/

#,m.a

L!s fer)!s se miden por los efe#tos $e prod#en% es de#ir% ! p!rtir de l!sdeform!#iones o #!m'ios de mo+imiento $e prod#en so're los o'0etos/ Undin!m(metro es n melle o resorte ,r!d!do p!r! distint!s fer)!s% #&om(dlo +iene indi#!do en n! es#!l!/ En el Sistem! Intern!#ion!l de nid!des%l! fer)! se mide en netons6 7 neton >N? es l! fer)! $e propor#ion! ! no'0eto de 7 ., de m!s! n! !#eler!#i(n de 7 ms


12/12

&e7unda condicin de equilirio o rotacional:El p!r externo neto de'e ser i,!l ! #ero

8 7< 8

informe de la palanca

Documents