Maquinas simples
Una máquina simple es un arctefacto mecanico que transforma un movimiento en otro diferente, valiéndose de la fuerza recibida para entregar otra de
magnitud, dirección o longitud de desplazamiento distintos a la de la acción aplicada.1
En una
máquina simple se cumple la ley de la conservación
de energía : (la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma).
La fuerza aplicada, multiplicada por la distancia aplicada (trabajo aplicado),
será igual a la fuerza resultante multiplicada por la distancia resultante
(trabajo resultante). Una máquina simple, ni crea ni destruye trabajo mecánico,
sólo transforma algunas de sus características.
Máquinas
simples son: la palanca, las poleas, el plano inclinado, la cuña, etc.
No se
debe confundir una máquina simple con elementos de máquinas, mecanismos o sistema de control o regulación de otra fuente de energía.
Enumeracion de maquinas simples
·
Esta lista, sin embargo, no debe considerarse
definitiva e inamovible. Algunos autores consideran a la cuña y al tornillo como
aplicaciones del plano inclinado; otros incluyen a la rueda como una
máquina simple; también se considera el eje con ruedas una máquina simple,
aunque sean dos de estas juntas por ser el resultado. En el plano
inclinado se aplica una fuerza para vencer la resistencia
vertical del peso del
objeto a levantar. Dada la conservación de la energía, cuando el ángulo del
plano inclinado es más pequeño se puede levantar más peso con una misma fuerza
aplicada pero, a cambio, la distancia a recorrer será mayor.
·
La cuña transforma una fuerza vertical en dos
horizontales antagonistas. El ángulo de la cuña determina la proporción entre
las fuerzas aplicada y resultante, de un modo parecido al plano inclinado.
·
La palanca es
una barra rígida con un punto de apoyo, a la que se aplica una fuerza y que,
girando sobre el punto de apoyo, vence una resistencia. Se cumple la
conservación de la energía y, por tanto, la fuerza aplicada por su espacio
recorrido ha de ser igual a la fuerza de resistencia por su espacio recorrido.
·
La polea simple
transforma el sentido de la fuerza; aplicando una fuerza descendente se
consigue una fuerza ascendente. El valor de la fuerza aplicada y la resultante
son iguales, pero de sentido opuesto. En un polipasto la
proporción es distinta, pero se conserva igualmente la energía
·
El
mecanismo tuerca husuilloo trasforma
un movimiento giratorio aplicado a un volante o manilla, en otro rectilíneo en
el husillo, mediante un mecanismo de tornillo y tuerca. La fuerza aplicada por la longitud de la
circunferencia del volante ha de ser igual a la fuerza resultante por el avance
del husillo. Dado el gran desarrollo de la circunferencia y el normalmente
pequeño avance del husillo, la relación entre las fuerzas es muy grande.
Todas las máquinas simples convierten una fuerza
pequeña en una grande, o viceversa. Algunas convierten también la dirección de
la fuerza. La relación entre la intensidad de la fuerza de entrada y la de
salida es la ventaja mecánica.
Por ejemplo, la ventaja mecánica de una palanca es igual a la relación entre la
longitud de sus dos brazos. La ventaja mecánica de un plano inclinado, cuando
la fuerza actúa en dirección paralela al plano, es la cosecante del ángulo de inclinación.
A menudo, una máquina consta de dos o más herramientas o artefactos simples, de
modo que las máquinas simples se usan habitualmente en una cierta combinación,
como componentes de máquinas más complejas. Por ejemplo, en el tornillo de
Arquímedes, una bomba hidráulica, el tornillo es un plano inclinado
helicoidal.
maquinas mecanicas
Las
máquinas mecánicas transforman la energía en trabajo, o de otra manera dicho,
consiguen trabajo útil a partir de las fuentes energéticas (en acto, como
flujos, o almacenados como energía potencial). Trabajo entendido como lo
propone la física, como el producto de la fuerza por la distancia, es decir, la
fuerza como medio para conseguir un movimiento.
En
el sentido más convencional máquina sería un artificio mecánico y móvil que se
intercala entre los hombres y la naturaleza no humana, multiplicando las
capacidades de influir en el territorio por parte del usuario. Se distribuyen
en tres especies o estratos progresivamente más desterritorializados:
- Las máquinas de primera especie o
simples carecen de autonomía energética, tan sólo transmiten el movimiento;
según los autores hay cinco o seis tipos básicos: el tornillo, el plano
inclinado, la cuña, la palanca, la rueda, la polea. A éstas habría que añadir
las máquinas transformativas que operan en espacios de conjugación, los hornos,
por ejemplo.
- Las de segunda especie o
energéticas transforman la energía suministrada por una fuente que la tienen
acumulada de forma potencial o bien disponiendo de la energía a través de una
conexión con un generador distante (o no). Consisten en una aplicación
energética acoplada a un transmisor del movimiento, a su vez compuestos de
máquinas de primera especie.
- Del mismo modo las máquinas de tercera
especie o informacionales incorporan las de primera y segunda especie;
pero su función propia es la aplicación de programas que no son sino un listado
de procedimientos para organizar tareas de cualquier tipo: máquina de Turing.
Las máquinas mecánicas son:
- En la actualidad incompletas, no autogenerativas
ni autosuficientes, como lo son los seres vivos; la verdadera máquina es el
conjunto que integra el mecanismo y la instancia de regulación; cosa que si
incorporan los seres vivos
- Reversibles; así la máquina de vapor consume
calor para producir movimiento, siendo el proceso inverso perfectamente
posible, detrayendo calor mediante movimiento: aparato refrigerador
- Componibles en relaciones (interestratos e
intraestratos), es decir, integrables en un territorio (o actor-red)
- Susceptibles de ser expresadas mediante un
algoritmo (cuya computación corresponde a las máquinas de tercera especie
- Plurifuncionales por lo tanto
