-
5/27/2018 Tema 1 - M quines simples.pdf
1/4
Les mquines simplessn el pla inclinat, la palanca, la roda, la
politja i el cargol.
El pla inclinats'utilitza per elevar objectes (les pedres de les
pirmides, una cadira de rodes...) amb menys
esfor fsic.
Si no s'utilitza la rampa, la fora necessria per elevar l'objete
de massa ms igual al seu pes Fg.
Fg= m g
En canvi, si s'utilitza una rampa, per salvar un desnivell h, la
fora Fparallela al pla que s'ha de fer s:
F = Fg h / s
Per a un cert desnivell, com ms llarga s la rampa menor s la
fora que s'ha de fer. Aix s: la fora s'ha
d'aplicar en un desplaament ms gran.
La palancaserveix per aixecar pesos (en un gronxador, una
catapulta, etc.) o vncer una resistncia
(trencanous, carret, pinces, etc.).
Consisteix en una barra rgida que pot girar al voltant d'un punt
de
suport O sota l'acci de dues forces, la fora aplicada Fai la
fora resistent Fr.
-
5/27/2018 Tema 1 - M quines simples.pdf
2/4
En el seu funcionament, es compleix la llei de la
palancaenunciada per Arquimedes:
"Els productes de cadascuna de les forces per la seva distncia
al punt de suport sn iguals". Fa da= Fr dr
Aix, com ms llarg s el bra de la fora aplicada (da) menor s la
fora Faque cal fer per aixecar la crrega o
vncer la resistncia d'un cos.
Hi ha tres tipus de palanques:
Palanca de primer grau
El punt de suport Oest entre la fora aplicada Fai la fora
resistent Fr.
La crrega es troba en un extrem de la palanca i la fora Faper
elevar-la s'aplica a l'altre extrem.
Exemples: el gronxador, la balana i les tisores.
Palanca de segon grau
-
5/27/2018 Tema 1 - M quines simples.pdf
3/4
El punt de suport Oes troba en un extrem, la
fora Fas'aplica a l'extrem oposat i la crrega se situa
al mig.
Exemples: el carret, el trencanous.
Palanca de tercer grau
El punt de suport Oest en un extrem; la fora Fas'aplica entre
aquest punt i la crrega.
Exemples: les pinces, el martell, la canya de pescar.
La rodas un invent molt antic (cap al 3500 aC) i el seu
antecedent es troba en els troncs d'arbres sobre els
quals es movien grans pesos.La roda facilita el desplaament dels
cossos pesats perqu disminueix la fora que
cal fer per avanar. S'utilitza per al transport i tamb per a la
transmissi de moviments.
El producte entre el radi d'una roda ri la fora aplicada
Fas'anomena moment: M = r F
El moment ens indica la facilitat amb qu un cos gira al
voltant
d'un punt en aplicar-li una fora.
Com ms gran s la distncia entre el punt d'aplicaciAde la
fora i el centre O, menor s la fora Fque s'ha de fer per
obtenir
el mateix moment.
Per aix, com ms gran s un volant menys fora s'ha de fer
perqu giri, i tancar una porta s ms fcil com ms lluny de la
xarnera t el pom.
La politjapermet pujar pesos cmodament, ja que inverteix el
sentit de la fora que s'aplica.
La fora que s'ha d'aplicar Fas igual al pes Fgde l'objecte que
es vol elevar: Fa= Fg= m g
-
5/27/2018 Tema 1 - M quines simples.pdf
4/4
Es pot reduir la fora que s'ha d'aplicar si es combinen
diferents politges, com en el cas dels polispasts.
El polispast ms simple t dues politges: una de fixa al sostre i
l'altra de mbil, acoblades mitjanant una
corda.
En aquest cas, la fora Faque s'ha d'aplicar noms s la meitat del
pes de la crrega, per s'ha d'estirar el
doble de corda.
La fora que s'ha de fer per pujar una crrega mitjanant un
polispast s'obt dividint el pes pel nmero total
de politges en el conjunt.
El cargolest basat en el mateix principi que el pla
inclinat.
Per fer menys fora, s millor enroscar (com si el material
s'estigus desplaant per un pla inclinat) que no pas
clavar.Amb aquest mecanisme es multiplica la fora, per s'han de
donar diverses voltes per introduir noms un trosset
del cargol.
S'anomena pas de la roscapa la distncia que avana el cargol
a cada volta.
La frmula indica el valor de la fora Frque es pot vncer en
cargolar.
Com ms petit s el pas de roscapi ms llarga la clau o
maneta, ms resistncia es pot vncer.
Els cargols s'utilitzen com a elements d'uni per fer unions
fortes i resistents, per que es puguin desfer.
Sn exemples d'objectes basats en els cargols: les broques, el
tirabuix i el tamboret de l'aula de tecnologia.
