Máquinas Simples - Torno y Tornillo

GUÍA DE MULTIDICIPLINARIEDAD

CONOCIENDO CÓMO PUEDO DUPLICAR MÍ FUERZA.

OBJETIVO DE APRENDIZAJE: COMPROBAR LA UTILIDAD DE ALGUNAS MÁQUINAS SIMPLES. EL TORNO TORNILLO

-VERIFIQUE QUE EL NÚMERO DE ESPIRAS PRESENTES EN TORNILLOS DE IGUAL LONGITUD FACILITA EL PROCESO DE ATORNILLADO

ESTIMADO APRENDIENTE ESTA GUIA CUENTA CON UN GLOSARIO DONDE ENCONTRARÁ UNA SERIE DE PALABRAS QUE ENRIQUECERÁN SU LÉXICO, LO INVITO A QUE AL FINAL DE ESTA GUIA COMPARTA OTRAS PALABRAS NUEVAS QUE AYUDEN A EXTENDER EL VOCABULARIO. 

GLOSARIO

CABRESTANTE: un cabrestante o árgano es un dispositivo mecánico, compuesto por un rodillo o cilindro giratorio, impulsado bien manualmente o por un animal, o bien por una máquina, de vapor, eléctrica o hidráulica, unido el cilindro o rodillo a un cable, una cuerda o una maroma, que sirve para arrastrar, levantar y/o desplazar objetos o grandes cargas

CARGA: Acción de cargar. Conjunto de cosas que se transportan juntas.

CRESTA: es la parte más elevada del filete o hilo.

CILINDRO: Cuerpo geométrico formado por una superficie lateral curva y cerrada y dos planos paralelos que forman sus bases; en especial el cilindro circular.

DIÁMETRO: Línea recta que une dos puntos de una circunferencia, de una curva cerrada o de la superficie de una esfera pasando por su centro. Anchura de un objeto con forma circular, cilíndrica o esférica.

EJE: Barra cilíndrica que atraviesa un cuerpo giratorio y le sirve como centro para girar.

ESPIRAL: Línea curva que describe varias vueltas alrededor de un punto, alejándose cada vez más de él.

FILETE O HILO: es cada uno de los salientes del tornillo, compuesto por una cresta que decae hacia dos valles, el del filete anterior y el posterior (a menos que sea el primero o el último).

FUERZA: Capacidad física para realizar un trabajo o un movimiento.

MANUBRIO O MANIVELA: Pieza mecánica, generalmente de hierro, con forma de ángulo recto, que, al darle movimiento rotatorio con la mano, hace girar un eje y pone en funcionamiento un motor o mecanismo.

RADIO: Línea recta que une el centro de un círculo con cualquier punto del borde de la circunferencia.

ROSCA: Objeto de forma redonda con un agujero en el centro.

TORNO: Máquina para elevar o arrastrar objetos pesados que consiste en un cilindro que se hace girar sobre su eje con rueda, manubrio o motor y que enrolla una cuerda a la que está atado el objeto.

TORNILLO: Pieza metálica cilíndrica o cónica, con un resalte helicoidal que la recorre total o parcialmente y una cabeza con una ranura para alojar la pala del destornillador, que sirve para sujetar una cosa a otra.

TUERCA: Pieza generalmente metálica, de cuatro o seis lados, con un agujero circular en el centro labrado en forma helicoidal que se ajusta a la rosca de un tornillo para fijarlo.

EL TORNO

tomado dehttps://i0.wp.com/www.clarionweb.es/6_curso/c_medio/cm605/imagenes_cm_5/torno_1.gif

Escribe la máquina adjunta ¿de qué manera facilita el trabajo?:_________________________

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¿En qué situaciones de la vida cotidiana se puede utilizar un torno?

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Observe el video animado  “cómo funcionan las cosas, el torno” y consigne cuál es el propósito de este video.

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LABORATORIO:

Consigue una máquina de moler maíz, una cuerda, una piedra y algunos libros.

Ata la cuerda al extremo del eje de la máquina de moler maíz, de tal manera que no resbale. Fija fuertemente la máquina al borde de una mesa. Ata los libros al otro extremo de la cuerda.

Levante los libros haciendo girar la manivela. Después levante los mismos libros atados a la cuerda y con la mano.

Compara esta fuerza con la que aplicaste con el torno ¿cuál es su conclusión?

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¿A qué género de palanca se asemeja el torno? ¿Por qué?

El torno está constituido por un cilindro de radio (r), que gira sobre un eje, a través de una manivela con radio (R), a la cual se le aplica una fuerza (F), que hace enrollar la cuerda en el cilindro subiendo la carga (C) sostenida en el otro extremo. Este tipo de máquinas simples se emplea generalmente para sacar agua de los pozos. La aplicación se encuentra en: tornos manuales, cabestrantes, etcétera., la expresión matemática de un torno es: FR = Cr F: Fuerza aplicada. R: Longitud de la manivela. C: Carga. r: radio medio o efectivo. En donde haciendo los despejes adecuados se puede tener cualquier elemento como incógnita.

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Observe con atención las siguientes imágenes, y resuelve las incógnitas

tomado de

https://encrypted-tbn1.gstatic.com/images?q=

http://historiaybiografias.com/archivos_varios3/maquin96.jpg

Qué fuerza se necesita aplicar a un torno, si el radio del cilindro es de 7 cm y el que describe la manivela es de 25 cm, la carga es de 250 kgf?

F= ?                                    FR= Cr                       F= ? x 25 cm                                                                                                                    

R= 25 cm                                                                            ?

r= 7 cm                              F= Cr / R                     F= ?

C= 250 kgf

EL TORNILLO

Observe el video animado  “cómo funcionan las cosas, El tornillo” y consigne cuál es el propósito de este video.

tomado dehttps://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhdyPElCLOmGGw-H0jds6YD3OD2Z-pVl8CcS4erfFJuz-n6kpom0pk6bsI7d4lOpw4BlDqp9yGTO2pI3_e4bsupzjg5UcmNKgVVhZuVdiwAwrYeUTEagIycdkgOnkcDEP3ENEbaT6gQDkA/s320/Tornillo_%2528rosca_definiciones%2529.png

Práctica con tornillos:

En grupos de 3 estudiantes preparen una pequeña práctica que les permita definir qué tan fácil es el enroscar una tuerca en un tornillo cuyo número de espiras es diferente a otro cuyo largo es el mismo.

Para ello se pide que realicen la práctica siguiendo los pasos siguientes, haciendo las respectivas anotaciones en su material:

1.       Determine el largo de dos tornillos hasta asegurarse que en ambos casos es exactamente el mismo. Anote este dato en la tabla de observaciones.

2.       Cuente el número de espiras en cada uno. Anote este dato en la tabla de observaciones.

Tornillo n°	Largo	N° del espiral	Observaciones
1
2

Asegurándose que cada uno de los tornillos tenga su correspondiente tuerca, proceda a enroscarla en el tornillo.

Responde con base en tus anotaciones:

• ¿Cuál de los tornillos resultó más cómodo al momento de enroscarlo en su tuerca?

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¿Qué razón desde el punto de vista físico considera oportuna como argumento para la pregunta anterior?

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MI GLOSARIO

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