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2º ESO / Tema 3 -> Punto 4 - Mecanismos de transformación de movimiento - Contenido educativo

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Subido el 26 de abril de 2020 por Jose Enrique S.

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Bueno y para terminar ya con los mecanismos del tema vamos a ver en el punto 4 los mecanismos de transformación de movimiento que son piñón cremallera, husillo de tuerca, vila manivela, ciegoñal, ceba seguidor y torno. 00:00:00

Bien, mecanismo de transformación de movimientos. Un mecanismo de transformación de movimiento es un mecanismo que lleva un movimiento de un lugar a otro pero en este caso cambiándolo de tipo. 00:00:15

Es decir, va a pasar en un eje de lineal a circular o de circular a lineal y además también cambia la velocidad. 00:00:24

Como los anteriores, la fuerza también se suele modificar, aunque lo más importante en este tipo de mecanismos es que cambie la velocidad de un sitio a otro. 00:00:31

Hay seis tipos, el torno, piñón cremallera, tornillo de tuerca, vila manivela, cicoñal y leva seguidor. 00:00:39

Empezamos con el torno. El torno es un conjunto formado por una manivela, la veis en la imagen, vamos a señalarla. 00:00:47

Aquí tenemos la manivela que está unido a un eje con un cilindro que va a actuar de soporte y en el cual tiene enrollada una cuerda dentro del cilindro. 00:00:53

¿Cuál es el objetivo de este mecanismo? Transforma un movimiento circular en la manivela a un movimiento lineal en la cuerda permitiendo levantar mucho peso. 00:01:03

Pero esto no es bidireccional, es decir, es de circular a lineal pero nunca de lineal a circular. 00:01:14

Segundo tipo de mecanismo, el piñón cremallera 00:01:19

Está formado por un engranaje, vamos a verlo en la imagen 00:01:24

Aquí tenemos el engranaje unido a una barra dentada que se tocan entre sí 00:01:27

De manera que se transforma un movimiento circular del engranaje en un movimiento lineal en la barra 00:01:33

O al revés, de movimiento lineal a movimiento circular 00:01:41

Ejemplo de objetos que utilicen mecanismo de peñón cremallera, pues aquí tenéis uno muy típico que habéis utilizado muchas veces que es el abridor de botellas, el movimiento circular que tenemos aquí se convierte en un movimiento lineal que tenemos aquí pero no al revés. 00:01:45

o por ejemplo la puerta del garaje del instituto 00:02:07

para abrir la puerta del garaje 00:02:10

necesitamos un movimiento lineal 00:02:11

pero sin embargo los motores 00:02:13

se mueven de manera circular 00:02:14

aquí tenéis el conjunto 00:02:16

formado por un motor que tiene un engranaje 00:02:18

y una barra 00:02:21

cuando el motor se mueve en un sentido 00:02:23

la barra va hacia la izquierda 00:02:25

cuando el motor se mueve en sentido contrario 00:02:27

la barra va hacia la derecha 00:02:29

convertimos un momento circular 00:02:31

en un movimiento lineal 00:02:33

en ambos sentidos 00:02:36

tercer tipo de mecanismo 00:02:38

el tornillo tuerca 00:02:41

formado por una tuerca y un eje roscado 00:02:42

que se tocan entre sí 00:02:44

aquí tenéis en la imagen 00:02:46

la tuerca 00:02:47

y aquí tenemos el eje roscado 00:02:50

y transformamos un movimiento 00:02:52

circular en la tuerca 00:02:54

en un movimiento muy lento 00:02:56

en el eje 00:02:58

o al revés 00:03:00

ejemplo típico, el compás 00:03:02

Si nosotros movemos la ruedecita del compás, transformamos un movimiento circular en un movimiento lineal muy lento en el eje. O por ejemplo, el banco que tenemos en el taller y que vimos el año pasado en el proyecto. Si nosotros movemos la tuerca de manera circular, el tornillo se mueve de manera lenta y lineal hacia un lado y hacia otro. Por lo tanto, es bidireccional. 00:03:04

Cuarto tipo de mecanismo, este es un poquito más complicado de ver, es el biela-manivela 00:03:27

Está formado por un cilindro o émbolo soportado por una guía, aquí tenéis el cilindro o el émbolo con las guías 00:03:33

Que se une a un eje, aquí tenemos el eje, a través de dos varas articuladas, uno es la biela y otro es la manivela 00:03:41

y transformamos un movimiento lineal alternativo de ida y vuelta en el cilindro en un movimiento circular en este eje o al revés, un movimiento circular en este eje en un movimiento de ida y vuelta en el émbolo. 00:03:50

¿Ejemplo de este tipo de mecanismos? Pues los trenes antiguos para mover las ruedas. Tenemos el motor de vapor que tiene el émbolo que está moviendo hacia delante y hacia atrás como consecuencia del vapor que metemos aquí al quemar el carbón o la madera y este movimiento lineal alternativo que tenemos aquí se convierte finalmente en un aumento circular en la rueda del tren. 00:04:07

O por ejemplo el que tenemos en un motor de un coche, como consecuencia de meter gasolina en el émbolo del motor va a explotar, esto va a hacer que esto esté constantemente subiendo y bajando y al estar esto constantemente subiendo y bajando con el biela maribela que tenemos aquí al final en el eje conseguimos un eje circular que luego transferiríamos a las ruedas para que el coche se mueva. 00:04:31

Y quinto tipo de mecanismo, el cigüeñal. Está formado por varias bielas, aquí tenemos en la imagen, si os fijáis, las bielas, estas son las bielas, unidos por un eje que está hecho a tramos, veis que el eje tiene aquí una U, luego tiene otra U, luego tiene otra U, y ¿qué es lo que hacemos? 00:04:56

transformamos un movimiento circular en este eje en varios alternativos 1 2 y 3 o viceversa varios 00:05:17

movimientos lineales alternativos en las bielas consiguen un movimiento circular en el eje ejemplo 00:05:28

de objetos reales que funcionan con este tipo de mecanismo pues por ejemplo las barras del tío vivo 00:05:35

De manera que lo que tenemos aquí arriba, en todos los caballitos, son los ejes, de manera que cuando esto se gira, las bielas suben y bajan de manera alternativa para que los caballos puedan subir y puedan bajar. 00:05:40

O, por ejemplo, aquí tenemos un motor completo con cuatro cilindros, de manera que cuando los cuatro cilindros están subiendo y están bajando de manera alternativa, se consigue un movimiento circular en el eje de la culata. 00:05:59

Y el último tipo de mecanismo de transformación de movimiento es el leva seguidor, que está formado por un elemento rotativo que normalmente no suele ser circular, como este de aquí que tiene forma de un huevo, que está tocando con un objeto que se llama seguidor, que sería este de aquí. 00:06:13

¿Y qué tipo de mecanismo es este? Pues cuando se produce un movimiento circular en la leva, aquí se produce un movimiento de subida-bajada, pero que no es constante, porque lo que hago es que subo, bajo y paro, subo, bajo y paro, subo, bajo y paro. 00:06:33

¿Cuándo voy a estar parado? Cuando esté en la parte de la circunferencia. ¿Cuándo voy a subir? Cuando esté en una parte del huevo y cuando voy a bajar en la otra parte del huevo. 00:06:52

Luego entonces subo, bajo y paro, subo, bajo y paro, subo, bajo y paro. Este consigue que un movimiento circular en la leva se convierta en un movimiento alternativo de subida y bajada en el seguidor pero no es constante, hay un instante en el que para. 00:07:02

Bien, este no es bidireccional, es decir, tengo que mover la leva para que se mueva el seguidor, no puedo mover el seguidor para que se mueva la leva 00:07:17

Bien, ejemplo típico de este mecanismo pues son las válvulas de apertura de líquido en cualquier máquina 00:07:25

Lo que hace la válvula, aquí tienes una válvula, es que cuando la leva se mueve, la válvula baja, luego retrocede y cierra y está quieta un tiempo 00:07:32

Se abre, se cierra y está quieta. Se abre, se cierra y está quieta. Luego con este mecanismo podemos conseguir que entre el líquido esté un tiempo y luego salga. Entre el líquido esté un tiempo y luego salga. Entre el líquido esté un tiempo y luego salga. 00:07:43

Bien, por resumiendo todos ellos, que es un mecanismo de transformación de movimiento, aquel que transmite movimiento, fuerza y velocidad de un lugar a otro, pero en este caso cambia el movimiento, circular de un lado y lo convierte en lineal en el otro o viceversa, el lineal de un lado en circular en el otro. 00:07:57

En este caso, cambiamos bastante la velocidad. ¿Cuáles son? Seis. Aquí tenéis las imágenes de todos. Tenemos el lleva seguidor, tenemos el tornillo tuerca, tenemos el cigüeñal, tenemos el biela manivela, tenemos el piñón crema mallera y tenemos el torno. 00:08:16

Y en la siguiente transparencia, la última del punto, vamos a ver todas las propiedades unidas. 00:08:32

¿El biela marivela es de movimiento circular a movimiento lineal alternativo? 00:08:38

¿Es bidireccional? Sí, también puede ser de lineal alternativo a circular. 00:08:43

¿El cigüeñal es de movimiento circular a varios lineales alternativos? 00:08:47

¿Es bidireccional? Sí, yo puedo varios lineales alternativos convertidos en un movimiento circular. 00:08:52

El piñón cremallera es de movimiento circular a movimiento lineal. 00:08:57

¿Es bidireccional? Sí, yo puedo pasar de lineal a circular. 00:09:02

Leva seguidor es de circular a lineal alternativo no constante. 00:09:06

Recordad que hay un instante en el cual se queda parado. 00:09:10

¿Es bidireccional? No, siempre va a ser de circular a lineal alternativo, pero no al revés. 00:09:13

Pusillo de tuerca de circular a lineal y es bidireccional. 00:09:18

Y por último el torno que va a ser de circular a lineal alternativo y no es. 00:09:21

Bidireccional, siempre tengo que mover la manivela para que se mueva la cuerda pero no se pueda hacer al revés. 00:09:27

Por tanto, en esta transparencia podéis ver todas las propiedades o todas las características que diferencian a unos de otros de una sola vez. 00:09:32

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