Tecnologia, 3r ESO

1. LES MÀQUINES
Tecnologia 3 ESO
Jordi Pipó Vicent

2. INTRODUCCIÓ
 Màquina
 Satisfà les necessitats humanes amb el mínim esforç

3. INTRODUCCIÓ
 Màquina
 Elements connectats que transformen:
 Energia d’entrada a Treball útil
 Informació d’entrada a informació de sortida
Energia Màquina Treball

4. PARTS
 Estructura: on es fixen les parts. L’esquelet.
 Motor: dóna el moviment. Elèctric, de combustió.
 Transmissors i transformadors del moviment:
engranatges, politges, palanques, ...
 Elements de control i circuits: elèctrics, pneumàtics,
hidràulics. Gestionen la màquina.

5. PARTS
Estructura
Circuit
Motor
Element
transmissor
Element
transformador
Element
de control

6. CLASSIFICACIÓ
 Transformació: energia o informació. Tren, telèfon.
 Lloc d’aplicació: llar, transport, agricultura, indústria. Nevera,
màquina d'afaitar, bicicleta, tractor, torn.
 Moviment: estàtiques o dinàmiques. Torradora, rentadora.

7. TREBALL
 Està lligat a que hi hagi moviment.
 W: Treball, “Work” (Joules, J)
 F: Força (Newtons, N)
 d: distància (metres, m)
W = F · d
1 N = 9,8 kg
W1 = W2
F1 > F2
s > d

8. POTÈNCIA
 Treball fet per unitat de temps.
 P: Potència (Watts, W)
 W: Treball (Joules, J)
 t: temps (segons, s)
P = W / t
1 CV= 736 W
W1 = W2
t1 > t2
P1 < P2

9. RENDIMENT
 Les màquines no tenen un rendiment del 100%, sempre hi ha
pèrdues.
 Rendiment:
Energia entrada = Treball útil + Pèrdues
η = W útil · 100
E entrada

10. MÀQUINES SIMPLES
 Són aquelles que requereixen una única força per a
funcionar.
 Palanca, pla inclinat, cargol, politja, roda, torn, falca.

11. MÀQUINES SIMPLES
LA PALANCA
 És una barra que oscil·la sobre un punt de suport.
 Llei de la palanca:
Fa · da = Fc · dc

12. MÀQUINES SIMPLES
LA PALANCA
 En quina posició s’han de col·locar la mare i la filla per a jugar
amb comoditat damunt del balancí?

13. MÀQUINES SIMPLES
LA PALANCA
 Palanca de primer grau: el punt de suport es troba entre la
força i la càrrega.
 Tisores, balancí, agulles d’estendre, martell-clau, etc.

14. MÀQUINES SIMPLES
LA PALANCA
 Palanca de segon grau: la càrrega es troba entre la força i el
punt de suport .
 Carretó, obridor, trencanous.

15. MÀQUINES SIMPLES
LA PALANCA
 Palanca de tercer grau: la força es troba entre el punt de
suport i la càrrega.
 Pinces, martell, pala.
 NO es guanya força, és més pràctic d’usar.

16. MÀQUINES SIMPLES
LA PALANCA
 Palanques múltiples: combina diferents palanques.
 Braç retroexcavadora, tallaungles.

17. MÀQUINES SIMPLES
EL PLA INCLINAT
 Pla útil per pujar i baixar càrregues.
 Augmenta la distància, però disminueix la força per arribar a
la mateixa alçada.
 F: força
 h: alçada
 P: pes
 L: longitud
 m: massa
 g: gravetat (9.8)
F · h = P · L P = m · g

18. MÀQUINES SIMPLES
EL PLA INCLINAT
 Conversió del pes en dues parts segons l’angle del pla ():
 H: paral·lela al pla inclinat
 V: perpendicular al pla

19. MÀQUINES SIMPLES
EL PLA INCLINAT
 Les piràmides

20. MÀQUINES SIMPLES
EL TASCÓ
 És la suma de 2 plans inclinats amb un angle agut.
 Destral, enformador, ganivet

21. MÀQUINES SIMPLES
EL CARGOL
 Pla inclinat que es recargola sobre una superfície cilíndrica.
 Amb poca força aixeca grans càrregues, però es necessita
un gran desplaçament.
 Barrina, llevataps, broca, tamboret.

22. MÀQUINES SIMPLES
EL CARGOL
 F: força
 R: resistència
 p: radi cargol
 r: braç clau
 Pas: distància entre 2 pics
 Equival a 1 volta
 Mètrica: M4, M3, M6
R · p = (2π r) · F

23. MÀQUINES SIMPLES
LA RODA
 Va donar lloc al transport en l'antiguitat.
 És precursora del torn, la politja o la roda hidràulica

24. MÀQUINES SIMPLES
LA POLITJA
 Roda amb una ranura per on passa una corda.
 No es fa menys força, però és més còmode.
Fa · ra = Fc · rc
ra = rc
Fa = Fc

25. MÀQUINES SIMPLES
EL POLISPAST
 Són politges esglaonades que sí redueixen la força útil.
 Si el pes de la politja s’obvia:
 On Fa: força aplicada
 Fc: força de càrrega
 n: nombre de politges
 Sinó s’obvia el pes de la politja:
Fa = Fc / 2n
Fa = (Fc + Q) / 2n

26. MÀQUINES SIMPLES
EL POLISPAST
 Càlcul de l’estirament de la corda: com més politges, més
corda es necessita i més lent és el procés.
 Per exemple, si es necessita la meitat de la força respecte al
pes a pujar, es necessitarà el doble de corda.

27. MÀQUINES SIMPLES
EL TORN
 Es basa en el funcionament de la politja i el cargol per a
aixecar pesos.
 Fc: Pes càrrega
 Fa: Força aplicada
 dc: radi torn
 da: braç manovella
Fc · dc = Fa · da