Fernando
- 2. Una máquina simple es un artefacto mecánico que transforma un movimiento en otro diferente, valiéndose de la fuerza recibida para entregar otra de magnitud, dirección o longitud de desplazamiento distintos a la de la acción aplicada. En una máquina simple se cumple la ley de la conservación de la energía: (la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma). Las máquinas simples se confeccionaron desde tiempos muy remotos, exactamente cuando los homo sapiens empezaron a inventar herramientas, como las hachas.
- 3. La cuña transforma una fuerza vertical en dos horizontales antagonistas. El ángulo de la cuña determina la proporción entre las fuerzas aplicada y resultante, de un modo parecido al plano inclinado. La palanca es una barra rígida con un punto de apoyo, a la que se aplica una fuerza y que, girando sobre el punto de apoyo, vence una resistencia. Se cumple la conservación de la energía y, por tanto, la fuerza aplicada por su espacio recorrido ha de ser igual a la fuerza de resistencia por su espacio recorrido. En el plano inclinado se aplica una fuerza para vencer la resistencia vertical del peso del objeto a levantar. Dada la conservación de la energía, cuando el ángulo del plano inclinado es más pequeño se puede levantar más peso con una misma fuerza aplicada pero, a cambio, la distancia a recorrer será mayor.
- 4. Las máquinas simples son: la palanca, las poleas, el plano inclinado, la cuña, etc. La palanca es una máquina simple cuya función es transmitir fuerza y desplazamiento. Está compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado fulcro.1 Puede utilizarse para amplificar la fuerza mecánica que se aplica a un objeto, para incrementar su velocidad o distancia recorrida, en respuesta a la aplicación de una fuerza.
- 5. Una polea, es una máquina simple, un dispositivo mecánico de tracción, que sirve para transmitir una fuerza. Además, formando conjuntos —aparejos o polipastos— sirve para reducir la magnitud de la fuerza necesaria para mover un peso. Según la definición de Hatón de la Goupillière, «la polea es el punto de apoyo de una cuerda que moviéndose se arrolla sobre ella sin dar una vuelta completa»1 actuando en uno de sus extremos la resistencia y en otro la potencia.
- 6. El plano inclinado es una máquina simple que consiste en una superficie plana que forma un ángulo agudo con el suelo y se utiliza para elevar cuerpos a cierta altura. Tiene la ventaja de necesitarse una fuerza menor que la que se emplea si levantamos dicho cuerpo verticalmente, aunque a costa de aumentar la distancia recorrida y vencer la fuerza de rozamiento. Las leyes que rigen el comportamiento de los cuerpos en un plano inclinado fueron enunciadas por primera vez por el matemático Simon Stevin, en la segunda mitad del siglo XVI.
- 7. La cuña es una máquina simple que consiste en una pieza de madera o de metal con forma de prisma triangular. Técnicamente es un doble plano inclinado portátil. Sirve para hender o dividir cuerpos sólidos, para ajustar o apretar uno con otro, para calzarlos o para llenar alguna raja o círculo. El funcionamiento de las cuñas responden al mismo principio del plano inclinado. Al moverse en la dirección de su extremo afilado, la cuña genera grandes fuerzas en sentido perpendicular a la dirección del movimiento. Ejemplos muy claros de cuña son: hachas, cinceles y clavos aunque, en general, cualquier herramienta afilada, como el cuchillo matador o el filo de las tijeras, puede actuar como una cuña.
- 9. Las máquinas simples usan los fundamentos básicos de la física. Esencialmente, un artefacto simple redirige o amplifica la fuerza, haciendo posible hacer más con la energía expandida. Estos artefactos son la base del uso humano de las herramientas; extendiendo el alcance de los brazos, o llevando parte de una carga pesada, los artefactos simples hicieron la vida más fácil para los hombres antiguos, permitiéndoles trabajar con menos dificultad y en forma más segura. Hoy en día continuamos usando estos artefactos a diario, tanto por si mismos como formando parte de una máquina más compleja.
- 10. Las ruedas y los ejes están en todos lados, desde los autos y los camiones hasta las bicicletas y los carros de supermercado. Sin la rueda y el eje casi ningún comercio moderno sería posible, ya que no existiría una forma fácil de transportar la cantidad de mercadería y de personas que se transportan actualmente. Las roscas no son tan importantes para nosotros como la palanca o la rueda y el eje, pero aún así presentan usos invaluables. Cada vez que algo gira a medida que es introducido dentro de otra cosa, es un tipo de rosca. Las bocas de jarras y botellas y sus tapas son ejemplos comunes. Ejemplos más sofisticados incluyen los taladros y las máquinas perforadoras.