Mecanismos: clasificación, transmisión del movimiento, palancas y poleas

Resumen

El texto explica qué es un mecanismo y cómo transforma o transmite el movimiento desde un elemento motriz hasta un elemento conducido. Después clasifica los mecanismos según su función y describe la transmisión lineal y circular. Por último, estudia la palanca, con sus tres grados o géneros y su condición de equilibrio, y la polea simple.

Puntos clave

Un mecanismo transforma el movimiento de un elemento motriz en el movimiento deseado de un elemento conducido.
Los mecanismos de transmisión mantienen el mismo tipo de movimiento entre entrada y salida; los de transformación lo cambian.
La transmisión puede ser lineal (palancas, poleas, polipastos) o circular (ruedas de fricción, poleas de correas, engranajes, cadenas, tornillo sin fin).
La palanca es un objeto rígido que gira en torno a un punto de apoyo o fulcro.
Una palanca está en equilibrio cuando F x d = R x r.
Según la posición del fulcro, la palanca es de 1.er, 2.º o 3.er grado o género.
En una polea simple la fuerza aplicada para levantar el peso es igual al propio peso (F = R).

Ponte a prueba

Mecanismos: Definición y Funcionamiento

Un mecanismo es un dispositivo que transforma el movimiento producido por un elemento motriz (fuerza de entrada) en un movimiento deseado de salida, denominado elemento conducido. En todo mecanismo resulta indispensable un elemento motriz que origine el movimiento (un muelle, una corriente de agua, etc.).

El movimiento originado por el elemento motriz se transforma y/o transmite a través de los mecanismos a los elementos receptores (ruedas, brazos mecánicos, etc.), realizando así el trabajo para el que fueron construidos.

Clasificación de los Mecanismos

Los mecanismos se clasifican según su función:

Mecanismos de transmisión del movimiento: Son aquellos en los que el elemento motriz (o de entrada) y el elemento conducido (o de salida) tienen el mismo tipo de movimiento.
Mecanismos de transformación del movimiento: Son aquellos en los que el elemento motriz y el conducido tienen distinto tipo de movimiento.

Mecanismos de transmisión del movimiento

Transmiten el movimiento desde un punto hasta otro distinto, manteniendo en ambos casos el mismo tipo de movimiento.

Tipos:

Mecanismos de transmisión lineal: El elemento de entrada y el de salida tienen movimiento lineal (ejemplos: palancas, poleas, polipastos).
Mecanismos de transmisión circular: El elemento de entrada y el de salida tienen movimiento circular (ejemplos: ruedas de fricción, poleas de correas, engranajes, engranajes con cadena, tornillo sin fin).

La Palanca

La palanca es un objeto rígido que gira en torno a un punto de apoyo o fulcro. En un punto de la barra se aplica una fuerza o potencia (F) con el fin de vencer una resistencia (R).

Al realizar un movimiento lineal de bajada en un extremo de la palanca, el otro extremo experimenta un movimiento lineal de subida. La palanca se encuentra en equilibrio cuando el producto de la fuerza (F) por su distancia al punto de apoyo (d) es igual al producto de la resistencia (R) por su distancia al punto de apoyo (r):

F x d = R x r

Tipos (grados o géneros) de palancas:

1.er grado o género: El punto de apoyo (O) se encuentra entre la fuerza aplicada (F) y la resistencia (R).
2.º grado o género: La resistencia (R) se encuentra entre la fuerza aplicada (F) y el punto de apoyo (O).
3.er grado o género: La fuerza a aplicar (F) se encuentra entre la resistencia a vencer (R) y el punto de apoyo (O).

Poleas

La polea simple está formada por una rueda acanalada por la que se hace pasar una cuerda. De un extremo se sujeta la carga y del otro se tira. La fuerza que se aplica para levantar el peso es la misma que el propio peso (F = R).

Preguntas frecuentes

¿Qué es un mecanismo?

Un mecanismo es un dispositivo que transforma el movimiento producido por un elemento motriz en un movimiento deseado de salida, llamado elemento conducido. Siempre necesita un elemento motriz que origine el movimiento.

¿Cuál es la condición de equilibrio de una palanca?

La palanca está en equilibrio cuando el producto de la fuerza (F) por su distancia al punto de apoyo (d) es igual al producto de la resistencia (R) por su distancia al punto de apoyo (r), es decir, F x d = R x r.

¿Cuál es la diferencia entre mecanismos de transmisión y de transformación del movimiento?

En los mecanismos de transmisión, el elemento motriz y el conducido tienen el mismo tipo de movimiento. En los de transformación, ese tipo de movimiento es distinto entre ambos elementos.