LES MÀQUINES 

LES FORCES I LES MÀQUINES 

 

Una força és la causa capaç de provocar la deformació d’un cos o un canvi en el seu                                   

estat de repòs o de moviment, és a dir, que el pot posar en moviment, el pot aturar                                   

i en pot canviar la direcció o la velocitat. 

 

Una màquina és un aparell que serveix per a dur a terme determinades tasques de                             

manera més fàcil. I ho fa transformant l’energia (o força) inicial perquè sigui més                           

fàcil i profitosa per a dur a terme el treball que ens proposem. 

 

Les màquines funcionen amb diferents formes d’energia: 

 

a. Muscular: les tisores o les tenalles. 

b. Hidràulica: molins d’aigua o turbines de les centrals hidroelèctriques. 

c. Eòlica: vaixells de vela, molins de vent i els aerogeneradors. 

d. Elèctrica: electrodomèstics 

e. Química: Motors de combustió. 

 

Les màquines les podem classificar segons el nombre de components que tenen i la                           

seva complexitat en MÀQUINES SIMPLES I MÀQUINES COMPOSTES. 

 

LES MÀQUINES SIMPLES 

 

CONCEPTE 

 

Les màquines són artificis que ens permeten aprofitar diferents formes d'energia i                       

transformar-les en altres formes més útils i avantatjoses per a l'ésser humà. 

 

Es denominen màquines simples a aquelles màquines senzilles que estan formades                     

per una o dues peces. 

 

La palanca, el pla inclinat, la politja, la manovella i el torn, el tascó, el cargol i la                                   

roda són màquines simples. 

 

      

PALANCA  POLITJA  PLA INCLINAT  TORN 

 

LES MÀQUINES 

 

LA PALANCA 

 

Perquè les màquines funcionin i realitzin un treball precisen d'una font d'energia. En                         

algunes ocasions són les persones les que aporten la seva energia muscular perquè                         

funcionin. Això passa amb moltes màquines simples, com la palanca o la politja, i en                             

algunes màquines complexes, com la bicicleta. 

 

La palanca és una màquina simple composta per una barra rígida que pot girar                           

lliurement al voltant d'un punt de suport. Com màquina podem distingir tres                       

elements: 

 

..... - La resistència (R) que sol ser el pes d'un objecte que es desitja moure. 

..... - La potència (P), que és la força que s'exerceix per causar el moviment. 

..... - El punt de suport (PS), que és el lloc on dóna suport a la barra rígida. 

 

Existeixen tres tipus de palanques: 

 

a.- PALANCA DE PRIMER TIPUS 

 

Aquestes palanques tenen el punt de suport entre la potència i la resistència.                         

Respon a la igualtat: 

 

Potència pel seu braç = Resistència pel seu. 

 

100 kg. x 1 = 5 kg. x 20. És a dir, amb una força de 5 kg. mantenim en equilibri la                                           

palanca i amb una superior movem el pes de 100 kg. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Els  balancins, 

balances i romanes, són palanques de primer tipus. Les tisores, alicates i tenalles                         

són palanques combinades de primer tipus. 

 

 

 

 

 

LES MÀQUINES 

b.- PALANCA DE SEGON TIPUS 

 

En les palanques de segon tipus la resistència se situa entre la potència i el punt de                                 

suport. 

 

Exemple d'aquest tipus de palanques és el carretó. 

 

 

El trencanous està format per dues palanques combinades de segon tipus. 

 

 

 

c.- PALANCA DE TERCER TIPUS 

 

En les palanques de tercer tipus la potència se situa entre la resistència i el punt de                                 

suport. 

 

Com a exemple es pot citar el funcionament del braç humà. 

Les pinces estan formades per dues palanques combinades de tercer tipus. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LES MÀQUINES 

ALTRES MÀQUINES SIMPLES 

 

POLITJA   

 

 

 

Es compon d'una roda amb una estria en la vora per la                       

qual passa una corda. S'utilitza per pujar objectes lligats                 

a un extrem de la corda fent força cap avall des de                       

l'altre extrem de la corda. 

 

D'aquesta manera l'esforç que fem és menor que si                 

aixequéssim l'objecte a pols. 

 

 

 

 

 

PLA INCLINAT 

 

  

 

 

També anomenat rampa és una superfície que             

uneix dos nivells situats a diferent alçada. El               

pla inclinat facilita pujar o baixar persones o               

objectes. 

 

 

 

 

MANOVELLA I TORN   

 

La maneta és un accessori que serveix per fer girar objectes. És una palanca en                               

forma d'angle recte i unida a un eix que gira al mateix temps que la maneta. 

 

El torn és un cilindre que fem girar gràcies a la maneta subjecta al seu eix. En girar                                   

el cilindre, s'enrotlla o desenrotlla una corda lligada a ell, amb el que podem pujar o                               

baixar objectes. 

 

 

 

 

 

 

LES MÀQUINES 

EL TASCÓ O FALCA 

 

És una peça que resulta de la unió de dos plans inclinats. Sovint té el seu angle molt                                     

més esmolat, cosa que permet tallar o esberlar un cos sòlid. 

 

 

 

  

 

Els ganivets o les destrals són tascons. 

 

EL CARGOL  

 

El cargol o vis és un cilindre amb un filet en forma d’espiral, anomenat rosca. En fer                                 

girar el cargol, la rosca s’introdueix en els cossos. 

 

   

    

 

Eines con el gat del cotxe i el llevataps es basen en el mecanisme del cargol. 

 

 

LA RODA 

 

La roda és una peça circular que pot girar sobre un eix que passa pel seu centre.                                 

Serveix per a facilitar el desplaçament dels objectes. Hi ha moltes altres màquines,                         

simples i compostes, que deriven d’aquest mecanisme, com el torn i la politja. 

 

LES MÀQUINES 

 

 

 

   

 

 

LES MÀQUINES COMPOSTES  

 

CONCEPTE 

 

Les màquines compostes estan formades per moltes             

peces, algunes de les quals són màquines simples               

relacionades entre si que treballen de manera             

coordinada. Aquestes màquines simples són les           

encarregades de transmetre, entre totes, la força i               

l'energia per realitzar un treball en conjunt. Per               

exemple: 

 

- Les grues, els ascensors i en general qualsevol                 

mecanisme per elevar pesos, són màquines           

compostes que utilitzen politges. 

 

- Les caixes de canvi dels automòbils utilitzen engranatges, que permeten canviar                       

les velocitats i invertir el sentit de gir. 

 

-També Es pot nomenar les bicicletes, els molins de vent, les escales mecàniques,                         

etc. 

 

 

ELS ENGRANATGES 

 

Els engranatges són rodes dentades connectades entre si i que giren alhora. 

 

La forma més senzilla d'engranatge està formada per dues rodes dentades de                       

diferent grandària que s'acoblen entre si. 

 

Quan una roda gira, l'altra ho fa també però en sentit contrari. 

 

En un engranatge la roda més gran gira més a poc a poc i amb menys esforç. 

LES MÀQUINES 

 

En ocasions les rodes dentades no es connecten directament, sinó que ho fan per                           

mitjà d'una cadena. 

 

Els engranatges estan presents en les màquines compostes: bicicletes, canvi de                     

marxes, molins, trepants ..... 

 

UNA MÀQUINA COMPOSTA - LA BICICLETA 

 

La bicicleta és una màquina composta que aprofita la força de les nostres cames per                             

moure la roda del darrere. Això ho fem gràcies a l'engranatge format pels plats, la                             

cadena i els pinyons. 

 

A més en la bicicleta trobem màquines simples, com el manillar i els frens que estan                               

formats per palanques, o els pedals que estan formats per dues manetes. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Completa les oracions i tindràs un resum de les màquines simples que hi ha en una                               

bicicleta:  

 

El manillar és .............................. que permet canviar de direcció. 

 

Les manetes dels frens són .............................. per accionar les pinces dels                     

frens a través d’un cable. 

 

Les pinces dels frens son .............................. que estrenyen les rodes per a                       

frenar-ne el moviment. 

 

Els pedals són .............................. que fan girar els plats. 

 

Els plats són .............................. dentades. 

 

Els pinyons són .............................. dentades. 

 

 

LES MÀQUINES 

ELS MOTORS 

 

Un motor és una màquina composta que transforma alguna forma d’energia                     

(elèctrica, química, hidràulica, etc) en energia cinètica, o sigui, en moviment, capaç                       

d fer un treball. 

 

Els motors més utilitzats actualment són els elèctrics i els de combustió. 

 

ELS MOTORS ELÈCTRICS 

 

 

Són els que utilitzen electricitat, ja           

sigui d’una bateria, d’una pila o de la               

xarxa elèctrica. El seu funcionament         

està basat en l’electromagnetisme. És         

format per dos electroimants que         

generen camps magnètics. Aquests       

camps els fan atreure’s i repel·lir-se           

contínuament, amb la qual cosa         

provoquen moviment. 

 

 

 

ELS MOTORS DE COMBUSTIÓ INTERNA 

 

Són els que basen el seu moviment en l’energia que s’obté de cremar combustibles                           

fòssils, concretament derivats del petroli, al seu interior. 

 

Els mes comuns són: 

 

- Els motors d’explosió d’encesa per guspira           

que utilitzen la gasolina. La majoria fan quatre               

moviment (motors de quatre temps): admissió,           

compressió, explosió, escapament. 

 

- Els motors d’encesa per compressió (diesel).           

En el tercer temps (explosió) aquesta no es               

produeix a causa de la guspira sinó a causa de                   

la injecció de combustible a pressió. 

 

 

 

 

 

 

LES MÀQUINES 

LES EINES  

 

CONCEPTE 

 

Una eina és un instrument que es fa               

servir amb les mans i que permet             

realitzar un treball d'una forma més           

senzilla. 

 

Les primeres eines inventades per         

l'ésser humà estaven fetes de pedra,           

fusta o ossos. Posteriorment, amb el           

descobriment dels metalls, com el         

ferro, es van poder fabricar eines més             

dures i resistents: pics, pales ... 

 

Avui hi ha moltes eines i cada ofici té les seves eines característiques, com les                             

paletes i planes dels paletes, les brotxes dels pintors, les claus angleses dels                         

mecànics ... 

  

 

TIPUS 

 

Eines manuals: Són les eines sostingudes i accionades sense cap altre ajut que les                           

mans, com les tisores, una brotxa, unes alicates, un martell ... 

 

 

 

LES MÀQUINES 

 

Eines mecàniques: Són les eines a les que se'ls ha acoblat un motor elèctric o de                               

gasolina. Ens permeten realitzar treballs més ràpidament i amb menys esforç. Són                       

d'aquest tipus el trepant, les serres i tornavisos elèctrics, els pics pneumàtics ...