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06 - Mecanismos. Más Ejercicios - Contenido educativo
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Varios ejercicios resueltos de máquinas y mecanismos.
Ahora vamos a hacer un ejemplo de los grabamientos.
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Mirad, se indica cuál es la velocidad de la polea 2, sabiendo, bueno, voy a poner las
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poleas, voy a hacer el dibujito.
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La polea 1 gira a 2.500 revoluciones por minuto.
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Como son revoluciones por minuto, se utiliza la letra N.
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Los diámetros de las poleas son D1 igual a 20 milímetros y D2 igual a 40 milímetros.
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¿Vale? Y me preguntan cuánto vale N2, cuánto vale, con cuántas vueltas gira el segundo engranaje.
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Bueno, pues fijaros que es fácil.
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¿Yo qué tengo? Tengo dos valores iguales de las dos ruedas, ¿no?
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Dos valores que son los diámetros.
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Pues voy a utilizar los diámetros, mirad, aquí.
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Voy a utilizar los diámetros para calcular de mi relación de transmisión.
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¿Cuánto vale la relación de transmisión en este sistema?
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Pues fijaros, D2 entre D1. La relación de transmisión será 40 entre 20, 2. ¿Vale? ¿Sí o no?
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Y ahora, como yo sé que la relación de transmisión vale 2, también sé, fijaros, que la relación de transmisión es N1 partido por R2.
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de aquí conozco uno
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y me falta el otro
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la relación de transmisión que es dos
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también es igual a N1
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que es dos mil quinientos
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dividido entre N2
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y de aquí despejamos N2
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son dos mil quinientos
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entre dos
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que son mil doscientos cincuenta
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revoluciones por minuto
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claro, si me están preguntando cuánto vale N2
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pues ya está
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con lo cual, de lo que me dan
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utilizo los datos para calcular el índice de transmisión
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y luego con el índice de transmisión cojo el valor que tengo
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en una y me falta en la otra. Y de ahí deduzco lo que me falta.
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Vamos a ver este de aquí.
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Dado el mecanismo formado por poleas. La polea conducida
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tiene 20 centímetros
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de diámetro.
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La golea conducida, D2, 20 centímetros. Y su velocidad de giro, me lo dan en revoluciones por minuto, D2, 1000.
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La variante esta es la motora, ¿vale? Está mal el enunciado, la golea conducida y la que está repitiendo conducida.
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El primer dato es de la motora. D1. ¿Vale? El luchador está. No, da igual, no os preocupéis.
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La motora. D1. ¿Vale? Y N1. ¿Vale? La polea conducida tiene 40 centímetros de diámetro, con lo cual es más grande.
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D2. 40 centímetros de diámetro. Nos pide que representemos al sistema. Pues son polea correa, evidentemente. ¿Vale?
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si no serían ruedas de fricción
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con lo cual este es un polea
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correa, ¿vale?
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ya tengo un quinto
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del ejercicio, he hecho A, representado
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ya está, B
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representación en planta, bueno
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esto no lo hemos estudiado, ¿vale? pero este sistema
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se
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pintaría así, ¿vale?
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simplemente
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¿esto hay que hacerlo en el examen?
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esto no, no, no, no, no
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cuando se dicen los sistemas
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se suelen pintar desde arriba
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si vamos a calcular la velocidad de giro
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como conozco una pero no conozco la otra
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como calculo la relación de transmisión
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con los datos que conozco
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de 1 entre de 2
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vale, ya tenemos ahí
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ahora
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como está ahí también que relaciona las n
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pues yo cojo
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y digo 2
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es igual
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a N1 entre N2
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N1 de mi
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y N2
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eso es lo que quiero calcular
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con lo cual N2 es
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mi de entre 2 es un millón
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¿vale?
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estoy simplemente utilizando las fórmulas
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ahora ya como sé que todo esto siempre vale la I
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en cuanto pueda calcular la I
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por alguna de ellas, ya en cualquier otro
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trabajo. Siguiente
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la relación de transmisión ya la he calculado
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dos, y me pregunta si
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el sistema es reductor o multiplicador
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que es un sistema reductivo multiplicador, para que esto gire, si esto gira una vuelta, ¿esto gira más una vuelta o menos?
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menos
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¿vale? si yo giro aquí una vuelta, ¿este va a girar? pues un par así
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no sé, lo que dé la distancia de esta circunferencia, coloca aquí a lo largo
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pues ya está, es reductivo
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es reductivo
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vale, y a mi no me da muchas vueltas, para que quede menos
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es como cuando... sin embargo la fuerza se multiplica
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Pero siempre el reductor se habla de velocidad. Cuando hablamos de esto, el reductor o multiplicador
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habla de velocidad. Un tren de engranajes cortito, que me lleva a la fuerza del engranaje
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conducido del primer tramo, que es el número 2. Este gira a la vez que el número 3, estos
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dos van juntos, entonces el 3, con lo cual el 3 actúa de motor para el 4. Y el 4 es
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mi eje de salida. Por ahí sacaremos el fotógrafo. Me preguntan, sabemos que Z1 es 20, que Z2
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es 40, que Z3 es 20, que Z4 es 60, ¿vale? Nos dicen que la velocidad de la rueda en
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de 1 es 600 revoluciones por minuto. Y la pregunta es que calculemos las velocidades
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de las otras ruedas, ¿vale? Bueno, pues vamos a hacerlo. Yo luego voy a añadir otra
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pregunta, ¿vale? A esta. Vamos a hacerlo. Fijaros, voy a pintarme aquí, voy a hacerlo
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resumido, ¿vale? Tengo la primera rueda, tengo la de la segunda, esta gira junto con
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otra que es la tercera y esta abajo en la cuarta. ¿Vale? ¿Lo es? ¿El sistema? ¿Vale?
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Este sería el engranaje 1, este sería el 2, este de aquí pequeño es el 3 y luego
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este grande es el 4. ¿Vale? Entonces, si el engranaje 1 tiene 20 y el engranaje 2 tiene
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40, cuando yo relaciono más velocidades de estos dos, independientemente del resto del
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sistema como la relación o la relación con el número de dientes
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también y todas van a la y entonces como todas las zetas voy a calcular la y para
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estos dos entrenantes para este y para este
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por lo tanto la y del primer eslabón será
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z conducida la z2 40
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Y como el primero iba a 600, pues 2 es igual a N1 entre N2, a 600 entre N2, y aquí deduzco que N2 son 300 revoluciones por minuto.
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Bueno, pues si el primero va a 600, la segunda rueda va a 300. ¿Lo veis? Lo he calculado por la relación de transmisión, como antes.
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Igual, son dos engranajes. El resto del sistema me olvido. Pero fijaos ahora la gracia. ¿A qué velocidad gira la rueda número 2? ¿Hemos dicho?
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Bueno, ¿y la rueda número 3? A lo mismo, porque van juntas. Con lo cual acabo de hacer el E2 y también el E3. Lo veis que van juntas, ¿no?
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Si van juntas, a la vez girando, girarán a la misma velocidad.
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Y como ahora tengo la velocidad de giro de la 3, voy a hacer el mismo ejercicio contando solo con la 3 y la 4, a ver cuánto gira la 4.
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Entonces, ahora, la nueva relación de transmisión para este último salto, que tiene la rueda 3 y la rueda 4, será Z4 entre Z3.
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4 entre 3, pues voy a ver 60 entre 20, 3, si o no, ¿vale? Y como la I para este último
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salto, que se lo voy a poner en 2, para distinguir la anterior, como la I vale 3, esa I también
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aplica para las velocidades, por lo tanto, este 3 es la de la motora entre M y 4, la
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La N3 es 300 y la A4 es para qué quiero calcular, por lo tanto N4 son 300 entre 3, 100 revoluciones por minuto.
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Me ha preguntado cuáles son las velocidades de giro de cada engranaje.
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Perfecto, vamos a girar. El primer engranaje me lo ha dado el problema, 600.
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El segundo engranaje giraba a 300 porque lo he calculado en el primer paso.
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como gira junto con el segundo, va también a 300. Y el último engranaje gira a 100.
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¿Es un sistema reductor o multiplicador? Reductor. Reductor, porque pasa de 600 evoluciones
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a 100. Reduce la velocidad. ¿Vale? Por lo tanto, es un sistema reductor. Ahora yo os
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pregunto, ¿cuánto vale la relación de transmisión total? La relación de transmisión total
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como un único sistema, contando
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la motora a la primera y la conducida
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a la última, pues la relación
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de transmisión total sería
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Z2 por Z4
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por 60
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dividido entre 20 por 20.
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¿De acuerdo? Esa es mi relación de transmisión total.
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Y si ahora yo os dijera
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en este sistema de engranajes
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el motor me está metiendo
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un par motor de
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15 N·m.
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¿A qué fuerza me está sacando por el otro lado?
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Pues entonces yo, como tengo la relación total de todo el sistema
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Ya no tengo que ir rueda a rueda, como he hecho antes
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Puedo calcularlo de golpe, sabiendo que la I total del sistema es 6
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Por lo tanto, si la I total es 6
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Esto me relaciona con, en este caso, la de la última rueda
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vale, entonces aquí como la m1 vale 15, pues m4 tiene que valer 15 por 6, que son, con lo cual una fuerza de 15 newtons por metro, una fuerza de 15, se me transforma en una fuerza de 90, fijaros, he reducido la velocidad, pero que he hecho, he aumentado la fuerza de giro, que es el objetivo de este tipo de trabajos,
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Esto es lo que os decía, se representan los engranajes así. Esto quiere decir que tenemos un engranaje grande que engrana en uno pequeño que está solidario a otro grande,
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que es un tren de engranajes, como ese pero visto desde arriba. Estos dos van juntos. Y este y este van sueltos.
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una cosa exactamente igual que esta, pero al revés, el grande el primero, que engrana en uno pequeño, que gira junto con uno grande, que engrana con uno pequeño, ¿vale?
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Uno grande, que engrana con uno pequeño, está solidario con uno más grande, que engrana con uno pequeño, ¿vale?
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Es lo mismo que esto, pero esto al revés.
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Con lo cual será un sistema que será multiplicador, submultiplicador o reductor.
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Es lo mismo que lo hicimos en el camino, ¿vale? No tiene mucha complicación.
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A ver, eso es esto, mira, un motor, un engranaje grande que va contra uno pequeño, que gira
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solitario con uno grande y que a su vez, es decir, el motor va enganchado al grande, el
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grande engrana con uno pequeñito que gira junto a uno grande, ¿vale?
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Estos van juntos, que a su vez engrana con uno pequeño, es esto mismo.
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¿Y profe, de ahí cuál es?
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El motor sería este, el 1. El conducido sería el segundo, pequeño. El tercero motor sería este y el cuarto conducido sería este.
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Como es un multiplicador, en este caso los conducidos son más pequeños que los motores, pero da igual.
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¿Vale? Me están dando también las zetas.
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¿Vale? Fijaros. Z1. Voy a poner la primera izquierda ya.
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Z1
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60
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Z2 15
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Z3 45
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Z4 9
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¿no?
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y me están preguntando
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saliendo el reloj de la gira
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N1
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son 60 revoluciones por minuto
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nos preguntan
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la relación de transmisión y la velocidad del eje de salida
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Con lo cual, me están preguntando que haga el ejercicio de golpe, de tirón, ¿vale?
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No tengo que ir rueda a rueda, como me lo preguntaban antes.
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Lo puedo hacer de golpe, ¿por qué?
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Porque yo tengo una forma de relacionar todo de golpe.
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¿Cuánto va a ser la relación de transmisión de todo el sistema?
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Pues fijaros, va a ser Z2 por Z4 dividido entre Z1 por Z3.
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Los pares entre los impares.
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¿Qué es lo que veíamos aquí? ¿Sí o no? Z2, Z4, 15 por 9. Y Z1 por Z3, 60 por 40. Esto es lo mismo que 1 entre, y estos son, 4, 5, 4, 20. 1 entre 20.
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vale, esta es mi relación de transmisión
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y ahora me dicen, si N1 vale 60
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¿cuánto vale N2? joder, que difícil
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la relación de transmisión
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es igual a N1 entre N2
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como N1 lo tengo
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60 entre 0,05
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que son 1200
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¿me equivoco? pues N2
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ya lo tenemos, es lo que me preguntaban
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¿os dais cuenta
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cómo se hacen los ejercicios en cargajes?
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todos iguales, de verdad
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todos iguales, tenéis que saber
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planificar el sistema
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de lo que sea
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y luego tenéis que entender
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esta fórmula para saber que son
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lo que me relacionan las medidas de una rueda
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con la otra
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y todo va a ser esto, la I
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y cuando tenga la I, ya lo sabemos todos
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cuando me den una cosa, puedo calcular la otra.
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¿Vale?
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- Idioma/s:
- Autor/es:
- JUAN RAMÓN GARCÍA MONTES
- Subido por:
- Juan Ramã‼N G.
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
- Visualizaciones:
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- Fecha:
- 31 de marzo de 2021 - 19:15
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- IES ANTONIO GAUDI
- Duración:
- 19′ 07″
- Relación de aspecto:
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