CONTENIDO DE CIENCIAS NATURALES PRIMER AÑO

CONTENIDO  DE CIENCIAS NATURALES 1ER AÑO

OBJETIVO 1 MÁQUINAS SIMPLES

El hombre, en todas las épocas, ha buscado la manera de realizar trabajos con el menor esfuerzo y con más eficiencia; su reto hacia el futuro es seguir inventando mecanismo que se le permitirán.

Esos inventos o mecanismo se denominan máquinas, que es todo cuerpo, sistema de cuerpos que se combinan para realizar un trabajo.

La máquina más sencilla es aquella que está en condición de girar y tiene un solo punto de apoyo o de giro, como por ejemplo: un sube y baja de los usados en los parques infantiles, un alicate, una rueda, una carretilla. Todos ellos nos facilitan la realización de trabajo con menos esfuerzo muscular.

Con el sube y baja podemos elevar un cuerpo; con el alicate partir o torcer un alambre; con la rueda, mover la carretilla y con la carretilla podemos trasladar una carga. Todas estas máquinas sencillas se conocen como “máquinas simple”.

Son dispositivos que tienen un solo punto de apoyo o de rotación, que permiten modificar por lo menos uno de los elementos de la fuerza cuando realiza un trabajo.

En pocas palabras “nos permite realizar trabajos con menor esfuerzo y con mayor comodidad, basada en la propiedad que tiene para modificar por lo menos uno de los elementos de la fuerza y por su condición de girar o rotar alrededor de un punto de apoyo o de rotación.

ELEMENTOS DE UNA MÁQUINAS SIMPLE

• Punto de apoyo (PA)  o fulcro.
• Resistencia o carga (Q) que hay que trasladar o vencer cuando se realiza el trabajo. Es la llamada también fuerza resistente.
• Brazo de la resistencia (BQ) Es la distancia medida desde el fulcro hasta dónde está ubicada la resistencia.
• Potencia (P) Es la fuerza que realiza el trabajo o vence a la resistencia. También se le llama fuerza potente.
• Brazo de la potencia (BP) Es la distancia medida desde el fulcro hasta dónde está ubicada la potencia.

EJEMPLOS DE MÁQUINAS SIMPLES

• Cascanueces; Alicates: Pueden romper una nuez, cosa que es muy difícil para hacerlo con las manos. La fuerza potente está aplicada por la mano para vencer la resistencia de la nuez.
• Torno o rueda con árbol: Nos permite elevar un cuerpo o sacar agua de un pozo. La fuerza potente está ubicada dónde se colocan las manos, que aplica dicha fuerza que vencerá a la resistencia. La fuerza resistente se ubica en el recipiente.
• Cuña: Se utiliza para separar cuerpos, es muy usada por los leñadores para rajar troncos. La fuerza potente está en el martillo y la fuerza resistente en el tronco. Existen diferentes tipos de cuña, como por ejemplo el hacha y los cuchillos; en ellos la potencia está en las manos del que los usa y la resistencia, en el cuerpo que se corta.
• Plano inclinado: Nos permite trasladar un cuerpo por su superficie. La fuerza potente la desarrolla el que traslada la carga y la resistencia es el cuerpo que hay que trasladar.
• Tornillos: La resistencia está en la penetración del tornillo y la potencia se refleja en la cabeza del tornillo, por medio del atornillador.
• Gato mecánico: Se usa para elevar cuerpos muy pesados, como por ejemplo un carro cuando se cambia un neumático. La resistencia será la carga que se levantará y la potencia se ejercerá en él.
• Molino: Se utiliza para moler. La resistencia se encuentra en el recipiente y la fuerza potente en la manivela.
• Polea fija: Es una máquina simple que está formada por un disco acanalado en su borde; gira alrededor de un eje fijo que pasa por su centro. Su condición de equilibrio es que la potencia sea igual a la resistencia.
• Polea móvil: Está compuesta por una polea semejante a la usada como polea fija, pero se desplaza con la carga o resistencia. Se usa para elevar cuerpos.
• Palanca: Es una de la máquinas simple más sencilla  y común. Por lo general está constituida por una barra rígida apoyada en un punto que le permite rotar, llamado punto de apoyo o fulcro.
• Palanca de primera clase: Es aquella en la cual el punto de apoyo está entre la potencia y la resistencia.
• Palanca de segunda clase: Es aquella dónde la resistencia está ubicada entre el punto de apoyo y la potencia.
• Palanca de tercera clase: Es aquella en la cual la fuerza potente se encuentra entre el punto de apoyo y la resistencia.

FUERZA

Cuando se nos habla de fuerza, por lo general lo asociamos con empujar, halar, apretar, deformaciones, frenar un cuerpo que está en movimiento o de modificarle su trayectoria.

Por lo tanto decimos que “fuerza es toda causa capaz de producir o de modificar el movimiento o de transformar los cuerpos”.

Se mide con el dinamómetro, su unidad o patrón se expresa en una unidad denominada Newton (N) otras unidades de fuerza comúnmente usadas son el kilogramofuerza (Kgf) y la dina.

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