Palancas maquinas simples
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Las mquinas simples se usan, normalmente, para compensar una fuerza resistente o levantar un peso en condiciones ms favorables. Es decir, realizar un mismo trabajo con una fuerza aplicada menor. Esta ventaja mecnica comporta tener que aplicar la fuerza a lo largo de un recorrido (lineal o angular

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Presentation Transcript


Palancas maquinas simples

Palancas(maquinas simples)


Palancas maquinas simples

Las mquinas simples se usan, normalmente, para compensar una fuerza resistente o levantar un peso en condiciones ms favorables. Es decir, realizar un mismo trabajo con una fuerza aplicada menor. Esta ventaja mecnica comporta tener que aplicar la fuerza a lo largo de un recorrido (lineal o angular) mayor. Adems, hay que aumentar la velocidad para mantener la misma potencia.


Palancas maquinas simples

  • En las mquinas simples se distingue siempre:

  • La potencia que es la fuerza aplicada y se simboliza por P

  • La Resistencia es la fuerza que se debe vencer, y se representa por R


Palancas maquinas simples

Una palanca es un ejemplo de mquina simple. Una palanca es una barra que se mueve sobre un punto fijo. Todas las palancas tienen tres partes: la carga, el punto de apoyo y la fuerza. La fuerza es el empuje o la atraccin que mueve la palanca. El punto de apoyo es el punto sobre el que gira la palanca. La carga es el objeto que se mueve.


Palancas maquinas simples

La fuerza pequea se denomina "potencia" (p) y la gran fuerza, "resistencia" (R), al eje de rotacin sobre el cual gira la palanca se llama "punto de apoyo" o "fulcro" (A).


Tipos de palancas

TIPOS DE PALANCAS:

  • De acuerdo con la posicin de la "potencia" y de la "resistencia" con respecto al "punto de apoyo", se consideran tres clases de palancas, que son:

  • De primer tipo.

  • Segundo tipo.

  • Tercer tipo.


Primer tipo

Primer tipo

  • En el primer tipo el punto de apoyo se ubica entre la carga y la fuerza aplicada. Mientras mas cerca esta de la carga entonces la fuerza aplicada puede ser menor. Es nuestra idea intuitiva de palanca, algo que nos ayuda a mover una carga pesada.


Ejemplos

Ejemplos


Segundo tipo

Segundo Tipo

  • En el segundo tipo el punto de apoyo esta en un extremo del brazo, la carga se ubica en la parte mas cercana al punto de apoyo y la fuerza aplicada en la lejana. De esta forma funciona una carretilla. Su utilidad es evidente, mientras mas cerca este la carga en la carretilla del punto de apoyo, (la rueda), mas sencillo es desplazarla.


Ejemplo

Ejemplo


Tercer tipo

Tercer tipo

  • En el tercer tipo, el punto de apoyo sigue en uno de los extremos, pero invertimos las posiciones relativas de la carga y la fuerza aplicada. Como la carga esta mas alejada del punto de apoyo la fuerza aplicada debe ser mayor. En contraste la carga tiene un gran movimiento. De este tipo son las palancas que funcionan en las articulaciones de los brazos por ejemplo. Con independencia del tipo de palanca.


Ejemplo1

Ejemplo


Qu tipo de palanca ser

Qu tipo de palanca ser?


Momento de una fuerza

Momento de una fuerza

  • Se denomina momento de una fuerza respecto de un punto, al producto vectorial del vector posicin r de la fuerza por el vector fuerza F.( cuando hay un efecto de rotacin)


Palancas maquinas simples

  • En la primera figura, el tornillo avanza en una direccin perpendicular al plano de la pgina, y hacia el lector.

  • En la segunda figura, el tornillo avanza en la misma direccin y sentido. Con una llave ms larga estamos en una situacin ms favorable que con una llave ms corta.

  • En la tercera figura, el tornillo avanza en la misma direccin pero en sentido contrario.


El vector tiene

El vector tiene

  • Por mdulo, = F r sen = F d . Siendo d el brazo de la fuerza (la distancia desde el punto O a la direccin de la fuerza)

  • Direccin, perpendicular al plano determinado por la fuerza F y el punto O.

  • Sentido, la aplicacin de la regla del sacacorchos


Palancas maquinas simples

Vectorialmente


Equilibrio de una barra

Equilibrio de una barra

  • Supongamos una barra de masa despreciable, que est sujeta por su extremo O.

  • Si colocamos un peso P a una distancia x del origen. El momento de esta fuerza respecto del origen O es + Px1.


Palancas maquinas simples

  • Atamos una cuerda a una distancia y del origen, y tiramos de ella haciendo un ngulo con la vertical, tal como se muestra en la figura. El momento de la fuerza F respecto del origen es -Fx2cos.


Vectorial

Vectorial


Por lo tanto

Por lo tanto

  • Para que la barra est en equilibrio, el momento total deber ser nulo.

  • -FX2cos + Px1=0

  • Ms general

  • Para que exista equilibrio, se debe cumplir que

  • La suma de los momentos (torques) de ser cero

  • Y la suma de las fuerzas de traslacin debe ser cero


Matem ticamente

Matemticamente


Ventaja mec nica

Ventaja mecnica

  • Se define como ventaja mecnica a la razn entre la fuerza aplicada (potencia) y la Fuerza de carga o resistencia


Un caso

Un caso


Problema del 4 12 cap 4 del kane

Problema del 4-12 cap. 4 del Kane


Qu se debe cumplir

qu se debe cumplir?

  • Supongamos w2 = 0

  • w1=12[N]


Las fuerzas de traslaci n

Las fuerzas de traslacin


Resolviendo

resolviendo


Para las fuerzas

Para las fuerzas

  • T F w1 =0

  • 36 F 12 = 0

  • F =24[N]


Ahora con w 2 12 n

Ahora con w2=12[N]


Con las fuerzas

Con las fuerzas

  • T F w1 w2 =0

  • 120 F 12 - 12= 0

  • F =96[N]


Torque un problema de la inestabilidad media lateral

Torque un problema de la inestabilidad media lateral


Una soluci n emp rica del paciente

Una solucin emprica del paciente

  • si l puede balancear su cuerpo sobre la prtesis en cada paso, su pelvis se estabilizar debido a que esta accin mueve su centro de gravedad, punto A, directamente sobre el punto de pivote donde la tuberosidad isquitica descansa sobre el borde del socket en B


Una soluci n m s t cnica

Una solucin ms tcnica

  • debemos de encontrar alguna forma para hacer que el fmur amputado permanezca, tan cerca lo ms posible, en la misma posicin como si no estuviera amputado. En la prtesis de soporte isquitico (cuadrilateral), esto es obtenido en una gran extensin mediante la conformacin y alineacin del socket,


Otro caso a tener en cuenta

Otro caso a tener en cuenta


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