2. 0. INTRODUCCIÓN Y ASPECTOS GENERALES.
1. LAS MÁQUINAS.
1.1. Máquinas simples.
1.2. Máquinas complejas.
1.3. Máquinas virtuales.
2. LA ENERGÍA.
2.1. Fuentes de energía.
3. LAS HERRAMIENTAS.
3.1. Tipos de herramientas.
4. INVENTORES: LEONARDO DA VINCI.
4.1. Inventos y creaciones de Da Vinci.
5. CURIOSIDADES.
5.1. Los materiales: Usos de los materiales artificiales.
5.2. Curiosidades.
0. INTRODUCCIÓN Y ASPECTOS GENERALES.
Las personas tenemos la capacidad de inventar objetos que
nos ayudan a realizar muchas de nuestras actividades. Llamamos a
estos objetos útiles o utensilios.
Los primeros seres humanos solo tenían utensilios muy simples,
hechos con palos, piedras o huesos de animales. Actualmente,
disponemos de gran variedad de utensilios muy complejos y hechos
con materiales muy diversos.
Las herramientas y los instrumentos son utensilios que hemos
inventado para realizar nuestras actividades.
3. Las mayor parte de las herramientas y de los instrumentos que
hemos inventado son máquinas.
Una máquina es un conjunto de piezas combinadas que utiliza
energía para desempeñar alguna función.
A lo largo del documento veremos que hay distintos tipos de
máquinas y herramientas, así como diferentes fuentes de energía con
la que realizar los trabajos que nos puedan surgir.
Vamos a ver como este tema es muy interesante además de
tener muchas curiosidades.
¡Ánimo chicos y chicas de 3ºA!
1. LAS MÁQUINAS.
1.1. MÁQUINAS SIMPLES.
TIPOS DE MÁQUINAS SIMPLES: Hay 4 tipos de máquinas
simples: palanca, plano inclinado, polea y rueda.
4. v
Palanca:
La palanca utiliza la energía que se aplica en uno de los
extremos del brazo para levantar o mover pesos situados en el otro
extremo.
Tiene una barra rígida que se mueve sobre un eje. Según
donde se aplique la fuerza y la posición del eje y la barra existen 3
palancas diferentes de distinto grado.
Ejemplos: En el esqueleto el eje son las articulaciones y la
potencia la produce la unión de los tendones a los huesos. Más
ejemplos: El cascanueces, alicates, carretillas, piezas…etc.
Poleas:
Partes: Soporte, armadera, eje, garganta, disco y cuerda.
Existen unas poleas que son móviles y con ellas disminuyen el
esfuerzo que debemos realizar.
5. La rueda:
Es un cuerpo redondo que gira respecto a un punto fijo llamado
eje de giro, siempre existe un eje cilindro que guía el movimiento
giratorio y un soporte que mantiene el eje en su lugar. La rueda es
una máquina totalmente artificial, no hay nada igual en toda la
naturaleza. De la rueda deriva la polea, el tornillo y la noria.
7. Motor:
Es un mecanismo que transforma la energía para la realización
del trabajo requerido. Conviene señalar que los motores también son
máquinas. En este caso destinados a transformar la energía original
(Electricidad, Química, Potencial y Cinética) en energía mecánica en
forma de rotación de un eje o movimiento alternativo de pistón.
Aquellas máquinas que realizan la transformación inversa,
cuando es posible, se denominan máquinas generadoras o
generadores.
1.3. MÁQUINAS VIRTUALES.
En informática una máquina virtual puede ejecutar
programas como si fuese un ordenador real, pero pueden tener
inconvenientes como: que tienen tanta memoria para guardar
documentos y pueden romperse de tanto documento.
Tipos: Cpu, disk, net (como una tarjeta,) y memory.
2. LA ENERGÍA.
8. La energía es cualquier sistema, (ya sea física, química o
nuclear), que posee la capacidad de realizar trabajo o liberar calor o
radiación.
2.1. TIPOS DE ENERGÍA.
LA ENERGÍA NUCLEAR: las cantidades de energía pueden
obtenerse mediante procesos nucleares .Superan por mucha
cantidad a las que pueden lograse procesos químicos. La energía
nuclear puede transformarse de forma descontrolada, dando lugar al
armamento nuclear; o controlada en reactores nucleares en los
que se produce energía eléctrica, energía mecánica o energía
térmica.
ENERGÍA CINÉTICA: energía que un objeto posee
debido a su movimiento.
ENERGÍA GEOTÉRMICA: nuestro planeta guarda una
enorme cantidad en su interior. Por ejemplo: un volcán, o un geiser.
ENERGÍA SOLAR: Energía radiante producida en el
Sol como resultado de radiaciones nucleares de fusión. Hay dos
tipos: La energía solar térmica y solar fotovoltaica. Se hace por medio
de colectores que son unas superficies que expuestas a la radiación
solar permite calentar agua (térmica) y transformarla en electricidad
(fotovoltaica).
ENERGÍA HIDRAÚLICA: Se denomina energía
hidráulica o energía hídrica a aquella que se obtiene del
aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la
corriente del agua, saltos de agua o mareas. Es un tipo de
energía verde, su impacto ambiental es mínimo y usa la fuerza del
agua. Es una forma de energía renovable.
9. ENERGÍA EÓLICA: es la energía obtenida del viento,
es decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes
de aire, y que es transformada en otras formas útiles para las
actividades humanas.
2.1. LAS FUENTES DE ENERGÍA.
Las fuentes de energía se clasifican en 2 grandes grupos:
Renovables y no renovables. Las fuentes de energía RENOVABLES
son aquellas que se producen de forma continua y son inagotables.
En las no renovadles son aquellas que se produce de forma continua
y son inagotables. En las no renovadles, la materia que la contiene se
agota al transformar su energía en energía útil, ejemplos: petróleo, el
carbón, etc.
La electricidad. La energía eléctrica tiene como origen las
energías renovables y no renovables. La energía eléctrica
transportada a través de cables de alta tensión hasta unos
transformadores que la convierten en baja tensión.
Energía puede manifestarse de diferentes maneras:
• Energía eléctrica.
• Energía radiante.
• La energía nuclear es la energía almacenada en el núcleo de
los átomos y que se libra en las reacciones nucleares de fisión
y de fusión. Por ejemplo.: la energía del uranio que se
manifiesta en los reactores nucleares.
•
10. La energía radiante es la que poseen las ondas
electromagnéticas como la luz visible.
¿EL MAGNETISMO, PRODUCE ELÉCTRICIDAD?
Si, cuando un conducto se mueve dentro de un campo
magnético, aparece en él una corriente eléctrica .Así funcionan
prácticamente todos los generadores eléctricos.
¿SE PUEDE VISUALIZAR EL EFECTO DE UN CAMPO
MAGNÉTICO?
Con un imán y unas finas limaduras de hierro dispuestas
uniformemente sobre un papel, se pueden visualizar las llamadas
LINEAS DE FUERZA de un campo magnético.
3. LAS HERRAMIENTAS.
Una herramienta es un objeto que sirve para hacer una tarea
mecánica que necesita una determinada energía. Casi todas las
herramientas son combinaciones de maquinas simples. Por ejemplo:
la pinza que es una doble palanca, el martillo tiene acero que es muy
duro y así se aprovecha más la energía que se hace al utilizar. Las
herramientas son o manuales o mecánicas.
Una herramienta es un objeto elaborado a fin de facilitar la
realización de una tarea mecánica que requiere de una aplicación
correcta de energía.
El tornillo: un tornillo es un plano inclinado enrollado al
rededor de un cilindro como se puede observar en el llamado tornillo
aéreo inventando por Leonardo Da Vinci.
La polea son discos con una parte anclada o garganta por la
que se hace pasar un cable o cadena; giran alrededor de un eje
central fijo y están sostenidos por un soporte llamado armadura.
Los seres humanos no son los únicos seres que utilizan
herramientas. Los chimpancés utilizan cocos y palos para sacar
insectos de sus escondites.
11. Algunos ejemplos de herramientas podrían ser:
• Alicates de precisión sirven para: hacer precisión a las
cosas.
• Alicate redondo sirve para hacer precisión a otras cosas más
pequeñas.
• Destornillador de estrella sirve para atornillar y destornillar.
• La llave grifa sirve para apretar tornillos fuertes.
3.1. TIPOS DE HERRAMIENTAS.
HERRAMIENTAS ELECRICAS
Gracias a las herramientas eléctricas uno puede realizar muchas
tareas mecánicas y terminar un trabajo eléctrico con mayor rapidez.
12. SOLDADOR ELECTRICO
El soldador Eléctrico de punta fina, gracias a su potencial
permite la realización de trabajos de soldadura finos, como en
electrónica.
SOLDADOR DE GAS
Para reparaciones rápidas puede utilizar un soldador autónomo
de gas que no necesita ninguna alimentación eléctrica.
DESTORNILLADOR CABEZÓN
Sirve para: atornillar y desatornillar tornillos.
CARRACA
Sirve para: apretar tuercas de diferentes medidas.
LLAVE DE CODO
13. Sirve para: sacar o meter tornillos inclinados.
LLAVE INGLESA
Sirve para: para aflojar o ajustar tuercas y tornillos, y su abertura es
ajustable
4. INVENTORES: LEONARDO DA VINCI.
LEONARDO DA VINCI fue el hombre renacentista perfecto: Un
poco médico, un poco artista, un poco ingeniero, un poco escritor,
pintor, científico, dibujante, poeta, botánico y matemático… un poco
de todo.
LEONARDO fue hijo legítimo de ser Pireo. Nació el 15 de abril
de 1452 en Anchiano, aldea cerca de la de Vencí (de hay su apellido),
y murió en Amboise el 12 de mayo de 1519.
14. 4.1. LOS INVENTOS Y CREACIONES DE DA VINCI.
• La Gioconda:
• San Jerónimo:
15. • Madona de las rocas:
• La última cena:
• Cañón.
• Tornillo sin fin.
16. • Cañón que se carga por la culata.
5. CURIOSIDADES.
5.1. LOS MATERIALES: Usos de los materiales artificiales.
Para fabricar un objeto es necesario estudiar las propiedades
de los diferentes materiales y conocer para que se vaya a utilizar
ese objeto. Así, fabricamos...
Ropa y calzado, con materiales resistentes y blandos que
pueden coserse con facilidad, Como el cuero y la tela.
Herramientas y máquinas. Con materiales resistentes, como el
hierro o el aluminio.
A veces se cubren las partes que tocamos con madera o con
plástico para evitar que nos hagamos daño.
Cables Eléctricos, con materiales como el cobre y el plástico.
El cobre, porque conduce bien la electricidad. Y el plástico, porque
es un aislante y, por tanto, nos protege.
Edificios, con materiales muy duros y resistentes como el
hormigón o el hierro, que son capaces de sostener grandes pesos.
Medios de trasporte, con materiales como el aluminio, que es
ligero y resistente y el caucho, que se adhiere bien al asfalto.
5.2. CURIOSIDADES.
La primera aplicación que se conoce de la rueda es el torno de
alfarero, que surge en el 3500 A.C. la rueda se convierte en polea
cuando nos ayudamos de una cuerda.
17. El molino. A orilla de los ríos o en las montañas con viento,
mediante ejes y engranajes, el agua y el viento hacen girar la piedra
redonda que tritura los granos de trigo para hacer harina.
El reloj. En el siglo XIII unos mecanismos compuestos de
engranajes y pesos en lo alto de los campanarios indican el ritmo de
los días y las noches.
La máquina de vapor. En 1782 James Watt la inventó.
Cuando hierve agua en la cazuela tapada, la fuerza del vapor de agua
(H2O) hace que se mueva la tapa. Esto lo vio Herón de Alejandría en
la era cristiana. Más tarde en el siglo XVII se inventó la máquina de
vapor.
Máquinas de combustión interna. Son motores de explosión.
El combustible se quema produciendo mayor energía que la máquina
de vapor. Por ejemplo los coches, que además tiene la electricidad
para que el motor arranque.
¿Por qué vuelan los aviones?
Para que un cuerpo pesado vuele es necesario que actúe una
fuerza mayor que el peso del cuerpo en dirección contraria al centro
de la tierra, es decir, hacia arriba.
Las aves cogen esta fuerza necesaria de las corrientes de aire
caliente, y deben mover las alas para volar. La fuerza que hay debajo
del ala del avión compensa el peso, que es menor cuanto mayor es la
velocidad que lleva el avión.
