Download Maquinas Simples Expo – NVBFP

Índice de Kit maquinas Simples

1) Taller Máquinas Simples // Objetivo

2) Uso del Kit (seguridad, conservación e higiene

3) Recordatorio de unidades de matemáticas

4) Información teórica básica sobre maquinas simples





Tema 1 : Movimiento y sus clases
Tema 2 : Fuerzas y sus clases
Tema 3 : Leyes de Newton
Tema 4 : Máquinas Simples
5) uso pedagógico del kit de maquinas simples





Actividad 5
Actividad 3
Actividad 4
Actividad 6
Actividad 7
1
Máquinas Simples
2
Objetivo: Fortalecer las capacidades
pedagógicas en el uso técnico y pedagógico
del kit de máquinas simples.

Identificar los componentes de las máquinas simples que
forman el kit .

Realizar algunas actividades haciendo uso de las máquinas
simples para desarrollar la competencia indaga,
mediante métodos científicos, situaciones que pueden ser
investigadas por la ciencia.
3
Máquinas Simples
4
¿Qué componentes tiene el kit de
máquinas simples?
1.- PLANO INCLINADO
2.- JUEGO DE RUEDAS CON EJES Y ACCESORIOS
3.- SISTEMA DE POLEAS
4.- SISTEMA DE PALANCAS
5.- ACCESORIOS COMPLEMENTARIOS (Juego de pesas y
dinamómetro)
5
ANTES DE INICIAR CON EL TRABAJO DEBEMOS
REVISAR EL CAPITULO DE SEGURIDAD,
CONSERVACIÓN E HIGIENE REPECTO AL USO DEL
MATERIAL QUE SE ENCUENTRA EN LA GUÍA DE USO Y
CONSERVACIÓN
(Páginas 198 al 200)
6
PLANO INCLINADO
7
COMPONENTES DEL JUEGO DE RUEDAS CON EJES Y ACCESORIOS
8
MONTAJE DE LA CARRETILLA
9
MONTAJE DEL VAGÓN USADO EN LAS MINAS
10
COMPONENTES DEL SISTEMA DE POLEAS
11
MONTAJE DEL SISTEMA DE PALANCA
12
ACCESORIOS COMPLEMENTARIOS
13
MATERIALES ADICIONALES: DINAMÒMETRO
14
RECORDATORIO DE UNIDADES DE MATEMATICA
Recordatorio de Teorema de
Pitágoras, triángulos notables,
suma de vectores, centro de
gravedad, descomposición de
fuerzas, magnitudes y
unidades en el SI y tipos de
variables de investigación.
15
TEOREMA DE PITÁGORAS
16
TRIÁNGULOS NOTABLES
17
SUMA DE VECTORES
18
CENTRO DE GRAVEDAD
19
DESCOMPOSICIÓN DE
FUERZAS EN EL
TRIÁNGULO
RECTÁNGULO
20
21
Comparación de las principales magnitudes entre los diferentes sistemas:
Magnitudes
SI - M.K.S
Sistema Absoluto
C.G.S
F.P.S
Longitud
Masa
Tiempo
Temperatura
m
Kg
s
K
cm
g
s
ºC
pie
lb
s
ºF
Intensidad Luminosa
cd
Corriente Eléctrica
A
N = Kg.m/s2
Dina = g.cm/s2
Poundal = lb.pie/s2
m/s
m/s2
J = N.m
cm/s
cm/s2
ergio = dina.cm
pie/s
pie/s2
poundal.pie
W = J/s
Pa = N/m2
ergio/s
dina/cm2
poundal.pie/s
poundal/pie2
cal
cal
BTU
Cantidad de sustancia
Fuerza
Velocidad
Aceleración
Trabajo o Energía
Potencia
Presión
Calor
mol
22
VARIABLES DE INVESTIGACIÓN
23
Máquinas simples
24
Máquinas simples:

La máquina simple es un equipo mecánico o
herramientas donde se ejerce una fuerza y se tiene
otra de diferente magnitud y dirección.

En una máquina simple se cumple la ley de la
conservación de la energía…

La energía no e crea ni se destruye solo se
transforma.
25
Tipos de máquinas simples:
 Plano
inclinada
 Palanca
 Poleas
 La
rueda
 La
cuña
 El
tornillo
26
Plano Inclinado
27
La Palanca
28
La polea
29
La Rueda
30
La Cuña
31
El Tornillo
32
RENDIMIENTO MECÁNICO DE POLEAS
33
Tema 1 : Movimiento y sus clases
34
35
36
Tema 2 : Fuerzas y sus clases
37
38
Tema 3 : Leyes de Newton
39
https://www.youtube.com/watch?v=umX-Cq5t0os
40
https://www.youtube.com/watch?v=Huj224SKR1E
41
https://www.youtube.com/watch?v=yHM3mq4WqDQ
42
Tema 4 : Máquinas Simples
43
PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
Un cuerpo o sistema presenta equilibrio de traslación, es decir, en reposo o
moviéndose con velocidad constante cuando la fuerza resultante sobre él es
nula.
44
45
SEGUNDA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
Cuando el cuerpo se encuentra en equilibrio de rotación, entonces se verifica
que el módulo del momento de potencia y resistencia se compensan, es decir:
46
47
Polipasto potencial
Sistema de poleas que consta principalmente
de una polea fija y una o más poleas móviles.
48
Polipasto factorial
Sistema de poleas que consta de igual número de poleas fijas y poleas móviles.
49
Máquinas Simples
50
ACTIVIDAD 5
¿Qué beneficios encontramos en el uso del
plano inclinado?
Quinto grado de
secundaria
51
CAPACIDAD: Problematiza situaciones:
52
Pregunta Problema:
Formula hipótesis:
¿Por qué al elevar un
cuerpo por un plano
inclinado se ejerce
menor fuerza que el
peso del cuerpo?
53
CAPACIDAD:
Diseña estrategias para hacer una indagación.
¿Qué materiales
necesitamos?
Diseño del
procedimiento de su
experimentación
54
CAPACIDAD: Genera y registra datos e información
Recolectamos y organizamos datos.
55
CAPACIDAD: Analiza datos o información
Responde:
1. ¿Qué instrumento usas para medir la masa ?
2. ¿Qué instrumento usas para medir el peso?
3. Si el carro pesa 1.6 N, ¿Por qué al colocarlo en el
plano inclinado a 30º el dinamómetro registra 0.8 N?
Elabora un diagrama de cuerpo libre.
Investiga:
Leer sobre el plano inclinado y su ventaja mecánica en el siguiente enlace:
56
CAPACIDAD: Evalúa y comunica
Argumentamos nuestra
conclusión
¿Qué conclusiones puedes formular?
¿Es válida la hipótesis planteada? ¿Por qué?
57
FORMULARIO DE FUERZA Y PRIMERA
CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
Sen θ = T
P
58
ACTIVIDAD 3
¿Una rueda puede cambiar la dirección de la
fuerza?
Segundo grado de
secundaria
59
CAPACIDAD: Problematiza situaciones:
60
Pregunta Problema:
¿Puede una persona,
usando una polea, elevar
un cuerpo de doble peso
que el suyo?
Formula hipótesis:
En una polea móvil, la fuerza
de resistencia se distribuye en
los extremos del cordón;
entonces la fuerza de potencia
es la mitad de la fuerza de
resistencia
61
CAPACIDAD:
Diseña estrategias para hacer una indagación.
62
CAPACIDAD: Genera y registra datos e información
.
63
CAPACIDAD: Analiza datos o información
Responde las preguntas (páginas 159 al 161)
Actividad 1:Uso de la polea fija
Actividad 2: Uso de la polea móvil
Actividad 3: Uso de la polea móvil con diferentes ángulos.
Elabora un diagrama de cuerpo libre de la polea móvil.
64
CAPACIDAD: Evalúa y comunica
Argumentamos nuestra
conclusión
¿Es válida la hipótesis planteada? ¿Por qué?
Redacten sus conclusiones respecto al tema tratado.
65
FORMULARIO DE POLEAS Y PRIMERA
CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
2θ
T=W
T T
T=
W
W
2 cos θ
T = W/2
66
ACTIVIDAD 4
¿Qué peso podría elevar un polipasto?
Segundo grado de
secundaria
El polipasto factorial
67
CAPACIDAD: Problematiza situaciones:
68
Pregunta Problema:
Formula hipótesis:
¿Puede una fuerza pequeña
elevar un cuerpo pesado?
69
CAPACIDAD:
Diseña estrategias para hacer una indagación.
¿Qué materiales
necesitamos?
Diseño del
procedimiento de su
experimentación
70
CAPACIDAD: Genera y registra datos e información
.
71
CAPACIDAD: Analiza datos o información
Observa la figura y respondan:
1. ¿Dónde se colocan los extremos del cordón?
2. Cuántas vueltas da el cordón en cada polea?
3. En la parte central o en la zona donde se separan los
sistemas de tres poleas, ¿Cuántas partes del cordón se
observan?
4. Si se trata de un solo cordón que pasa por diversas
poleas, ¿La tensión en el cordón tiene el mismo valor?
¿Por qué?
5. ¿Qué soportan estas seis partes del cordón?
6. ¿Cómo calcular la fuerza que soporta cada cordón?
7. Más preguntas…
72
CAPACIDAD: Evalúa y comunica
Argumentamos nuestra
conclusión
¿Es válida la hipótesis planteada? ¿Por qué?
Redacten sus conclusiones respecto al tema tratado.
73
FORMULARIO DE POLIPASTO FACTORIAL
R
P=
2n
P
R
Donde:
P= fuerza de potencia
R= fuerza de resistencia
n = número de poleas móviles
74
ACTIVIDAD 6
¿Es posible multiplicar nuestra fuerza con una
palanca?
Quinto grado de
secundaria
Fuerzas y palancas de primera clase
Segunda condición de equilibrio
75
CAPACIDAD: Problematiza situaciones:
76
Pregunta Problema:
Formula hipótesis:
En una palanca, ¿Qué
variables influyen en el
equilibrio de un sistema
de palanca cuyo fulcro
está en el centro?
77
CAPACIDAD:
Diseña estrategias para hacer una indagación.
¿Qué materiales
necesitamos?
Diseño del
procedimiento de su
experimentación
78
CAPACIDAD: Genera y registra datos e información
.
79
CAPACIDAD: Analiza datos o información
1. Responde las preguntas (páginas 177)
2. Grafiquen la disposición de las fuerzas cuando el brazo
de potencia es mayor que el brazo de resistencia
¿Cómo sería la potencia respecto de la resistencia?
3. Grafiquen la disposición de las fuerzas y su relación
cuando los brazos de potencia y resistencia son
iguales?
4. Grafiquen la disposición de las fuerzas y su relación
cuando el brazo de potencia es menor que el brazo de
resistencia.
80
CAPACIDAD: Evalúa y comunica
Argumentamos nuestra
conclusión
¿Es válida la hipótesis planteada? ¿Por qué?
Redacten sus conclusiones respecto al tema tratado.
81
FORMULARIO DE FUERZAS Y PALANCAS DE PRIMERA
CLASE Y SEGUNDA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO.
82
ACTIVIDAD 7
¿Cómo verificar la segunda ley de Newton?
Quinto grado de
secundaria
Segunda ley de Newton
83
CAPACIDAD: Problematiza situaciones:
84
Pregunta Problema:
Formula hipótesis:
Cuando se aplica una fuerza
“F” a un cuerpo de masa
“m”, la fuerza produce
una aceleración
¿Cuál es la relación entre la
fuerza “F” y la
aceleración “a” del
sistema ?
85
CAPACIDAD:
Diseña estrategias para hacer una indagación.
¿Qué materiales
necesitamos?
Diseño del
procedimiento de su
experimentación
86
CAPACIDAD: Genera y registra datos e información
87
CAPACIDAD: Analiza datos o información
Resuelvan lo siguiente:
Respecto a las variables ¿qué variable se mantiene
constante?
La fuerza que mueve al sistema es variable y la masa del
sistema en movimiento es constante. ¿Qué pueden
afirmar al respecto?
Observen las tres tablas y luego respondan:
¿Qué ocurre con la aceleración?
…
88
CAPACIDAD: Evalúa y comunica
Argumentamos nuestra
conclusión
¿Es válida la hipótesis planteada? ¿Por qué?
Redacten sus conclusiones respecto al tema tratado.
89
FORMULARIO DE LA SEGUNDA LEY DE
NEWTON
2d
a =
t2
90
Muchas gracias
91