Guía tecnología sobre Operadores mecanicos y maquinas

1. Institución Educativa San Isidro - INESANI
Tecnología e Informática Grado 7º Lic. Víctor Téllez Lugo
Operadores Mecánicos
Hay muchas maneras de definir una máquina. Nosotros vamos a usar la siguiente definición:
Máquina: es el conjunto de mecanismos (operadores mecánicos) capaz de transformar un tipo
de energía en otro, como por ejemplo la eléctrica en mecánica en una batidora. Algunas
máquinas, como las tijeras o unos alicates, son sencillas. Pero la gran mayoría están
compuestas de muchos operadores básicos, como ocurre con los motores.
Mecanismo u operador mecánico: es un dispositivo que transforma un movimiento y una
fuerza de entrada en un movimiento y una fuerza de salida. Por ejemplo, la palanca de primer
género, como veremos, es un mecanismo que cambia el sentido del movimiento y amplifica la
fuerza que aplicamos de forma que se obtiene un gran esfuerzo con uno pequeño.
CLASIFICACIÓN DE LOS MECANISMOS
Según su función se pueden clasificar en:
a) Mecanismos de transmisión de movimiento. Transmiten a otro punto el movimiento
producido por un elemento motriz (motor). Estos a su vez se subdividen en:
 Mecanismos de transmisión lineal: transmiten el movimiento y la fuerza de manera
lineal de un punto a otro. Entre estos mecanismos de encuentran la palanca y la polea:
fija, móvil y polipasto.
 Mecanismos de transmisión circular: Los mecanismos de transmisión circular
transmiten el movimiento, la fuerza y la potencia de forma circular desde el elemento de
entrada a los receptores. Los mecanismos de transmisión circular incluyen las ruedas de
fricción, los sistemas de poleas, los sistemas de engranajes y el tornillo sin fin.
b) Mecanismos de transformación de movimiento. Transforman un movimiento circular en
un movimiento rectilíneo, o viceversa, entre estos mecanismos tenemos:
Sistema de piñón – cremallera, Sistema tornillo - tuerca, conjunto manivela – torno, etc.
“Fuerza es la capacidad para mover algo o a alguien que tenga peso o haga
resistencia; como levantar una piedra”

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Las Máquinas y su Clasificación
Las máquinas son instrumentos o dispositivos que pueden cambiar la intensidad y la dirección en
que se ejerce una fuerza. Las máquinas transforman las fuerzas que se les aplican, disminuyendo el
esfuerzo que se necesita para realizar un trabajo.
La parte del trabajo que una máquina hace por nosotros es lo que se denomina: VENTAJA
MECANICA
 Tipos de máquinas
Las máquinas inventadas por el hombre se pueden clasificar atendiendo a tres puntos de vista:
 Según su complejidad , que se verá afectada por el número de operadores (piezas) que la
componen.
 Según el número de pasos o encadenamientos que necesitan para realizar su trabajo.
 Según el número de tecnologías que la integran.
 Según la complejidad: De acuerdo con el número de piezas empleadas para su construcción,
las máquinas se pueden clasificar en:
Máquinas sencillas: Como las pinzas de depilar, el balancín de un parque, un cuchillo, un
cortaúñas.
Máquinas complejas: como el motor de un automóvil o una excavadora.
Máquinas muy complejas como un cohete espacial o un motor de reacción.
 Según el número de pasos: De acuerdo con el número de pasos que
emplea la máquina para realizar un trabajo, estas se pueden clasificar en:
Máquinas Simples: Una máquina simple es aquella que solamente emplea un
paso para realizar su trabajo. Ejemplo: un cuchillo, un cortaúñas, un pinza de cejas, etc.
Máquinas Compuestas: Son aquellas que necesitan realizar varios trabajos encadenados para poder
funcionar correctamente por ejemplo: el funcionamiento de un ordenador, un motor de automóvil o un
satélite espacial.
 Según el número de tecnología que la integran: De acuerdo con la tecnología, las
máquinas pueden ser Mecánicas o electrónicas. Algunas máquinas son esencialmente
mecánicas (como la bicicleta) o electrónicas (como el ordenador); pero la mayoría tienen
mezcladas muchas tecnologías o tipos de energías (una escavadora dispone de elementos que
pertenecen a las tecnologías eléctrica, mecánica, electrónica, hidráulica, neumática, térmica,
química... todo para facilitar la extracción de tierras).
MAQUINAS SIMPLES (según su número de pasos)
Cuando la máquina es sencilla y realiza su trabajo en un solo paso nos encontramos ante una máquina
simple, éste tipo de máquinas tienen un solo punto de apoyo. Muchas de estas máquinas son conocidas
desde la prehistoria o la antigüedad y han ido evolucionando incansablemente (en cuanto a forma y
materiales) hasta nuestros días.

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Algunas inventos que cumplen las condiciones anteriores son: cuchillo, pinzas, rampa, cuña, polea
simple, rodillo, rueda, manivela, torno, hacha, pata de cabra, balancín, tijeras, alicates, llave fija...
Las máquinas simples se pueden clasificar en tres grandes grupos que se corresponden con el principal
operador del que derivan: palanca, rueda o polea y plano inclinado.
 Tipos de Máquinas Simples:
 La Palanca: La palanca esta compuesta de una barra rígida que oscila sobre un eje
llamado fulcro o punto de apoyo. En una palanca se pueden distinguir tres elementos:
 La fuerza que se aplica sobre ella,
llamada fuerza motriz.
 La fuerza que se quiere vencer, llamada
fuerza resistente.
 El punto de apoyo de la máquina,
también llamado fulcro.
De acuerdo a donde este situado su punto de apoyo, la fuerza motriz y la carga, las
palancas pueden ser de Primer, Segundo y Tercer Género. Así encontramos
como ejemplo cascanueces, alicates, tijeras, pata de cabra, carretilla, remo,
pinzas...

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 El Plano Inclinado: El plano inclinado es un operador formado por una superficie plana que
forma un ángulo con la horizontal (ángulo menor de 90º), se le conoce como rampa o pendiente.
También pueden considerarse derivados de ellas los dientes y las rocas afiladas, por tanto este
operador también se encuentra presente en la naturaleza.
De este operador se derivan máquinas de gran utilidad práctica
como: broca, cuña, hacha, sierra, cuchillo, rampa, escalera,
tornillo-tuerca, tirafondos...
Utilidad:
El plano inclinado es el punto de partida de un nutrido grupo de operadores y mecanismos cuya utilidad
tecnológica es indiscutible. Sus principales aplicaciones
son tres:
 Se emplea en forma de rampa para reducir el esfuerzo
necesario para elevar una masa (carreteras, subir
ganado a camiones, acceso a garajes subterráneos,
escaleras...).
 En forma de hélice para convertir un movimiento giratorio en
lineal (tornillo de Arquímedes, tornillo, sinfín, hélice de barco,
tobera...)
 En forma de cuña para apretar (sujetar puertas para que no se cierren, ensamblar
piezas de madera...), cortar (cuchillo, tijera, sierra, serrucho...) y separar o abrir
(hacha, arado, formón, abrelatas...).
 La Polea: Es un dispositivo mecánico de tracción o elevación, formado por una rueda (también
denominada roldana) montada en un eje, con una cuerda que
rodea la circunferencia de la rueda.
Básicamente la polea se utiliza para dos fines:
a) cambiar la dirección de una fuerza mediante cuerdas: Su
utilidad se centra en la elevación de cargas (pastecas, grúas,
ascensores...), cierre de cortinas, movimiento de puertas
automáticas, etc. Como ejemplo tenemos la polea de cable
que puede emplearse bajo la forma de polea fija, polea
móvil o polipasto.
b) transmitir un movimiento giratorio de un eje a otro
mediante correas

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Taller: Máquinas y Mecanismo
1. Explica ¿qué es una máquina?
2. ¿Explica a qué se le llama Mecanismo u Operador Mecánico?
3. Explica ¿cómo se clasifican los mecanismos?, da ejemplo de cada tipo
4. ¿A qué se llama Fuerza?
5. Según tus propias palabras describe con qué fin (para qué)se crean las
máquinas
6. ¿Cómo se llama la parte del trabajo que una máquina realiza por nosotros
(los humanos)?
7. Explica cómo se clasifican las máquinas
8. ¿Según su complejidad que tipo de Máquina son los Cortaúñas? Explica tu
respuesta
9. ¿Por qué el motor de un carro es un tipo de máquina compleja
10. ¿Según el número de pasos, como clasificarías una GRAPADORA? Explica
tu respuesta
11. ¿Menciona una máquina integrada por varios tipos de tecnologías?
Explica tu respuesta
12. ¿Cuáles son los diferentes tipos de máquinas simples explica cada una de
ellas?
13. ¿Qué es una Palanca, señala en ella sus partes y explica para que nos
sirven?