Una màquina és un conjunt de mecanismes, amb moviments coordinats, que transforma una forma d'energia en treball útil o en un altre tipus d'energia.
Aquí tenim un vídeo que introdueix el tema:
Hi ha dos tipus de màquines:
- Màquines simples: són dispositius senzills, amb un o dos elemnts que només requereixen d'una força per funcionar.
- Màquines complexes: transformen l'energia d'entrada, que pot provenir de la natura o d'algun combustible, en energia mecànica o altres energies.
Hi ha tres principals màquines simples:
LA PALANCA
La palanca consisteix en una barra rígida capaç de girar al voltant d'un punt de suport o fulcre; la seva funció és la de multiplicar l'efecte de la força aplicada.
La llei de la palanca és aquesta:
F·d1=R·d2
Hi ha tres tipus de palanca:
- De primer grau:
- De segon grau:
- De tercer grau:
LA POLITJA I EL POLISPAST
Una politja és una roda que té la superfície central en forma de canal per la qual es fa passar una corda o una corretja.
Un polispast és una politja però amb més d'una roda lo qual proporciona més facilitat a l'hora d'aplicar una força a una resistència.
Els polispasts estan formats per politges fixes i politges mòbils i l'expressió que ens determina la força que hem de fer és:
F=R/2n
F és la força necessària per elevar la càrrega, R és el valor de la càrrega i n és el nombre de politges mòbils.
PLA INCLINAT
El pla inclinat és una rampa que permet elevar càrregues, fent menys força que si ho fèssim verticalment.
La fòrmula per calcular la força que s'ha de fer servir per desplaçar la càrrega és:
F=R·h/L
Un mecanisme és un conjunt de peces que fan funcions de guiatge, transformació i transmissió del moviment relacionat amb les forces que actuen en una màquina.
Hi ha tres tipus de transmissió de moviment:
- Transmissió per engranatges: tenen rodes dentades de manera que les dents s'insereixen dins de l'altra. Els engranatges més comuns són helicoïdals, rectes i cònics.
- Transmissió per cadenes: Aquest sistema incorpora els avantatges de les rodes dentades quant a la fiabilitat i la resistència de la transmissió, i el de les politges pel que fa la distància entre eixos.
- Transmissió per corretges: És un sistema flexible i molt apropiat per a la transmissió d'un moviment giratori o de rotació d'un eix a un altre paral·lel. Els tipus de corretges són plana, trapezial i dentada.
La relació de transmissió (i) indica el nomvre de voltes que fa l'eix conduït (n2) per cada volta que fa l'eix motriu (n1).
Matemàticament, la relació de transmissió s'expressa:
i=n2/n1
