En este post encontrarás qué son las máquinas mecánicas, ejemplos de máquinas mecánicas y los diferentes tipos de máquinas mecánicas.
Índice
¿Qué es una máquina mecánica?
Una máquina mecánica es un tipo de máquina que transforma una fuerza aplicada sobre ella en una fuerza mayor o menor. Es decir, una máquina mecánica aumenta o reduce una fuerza mediante un mecanismo.
Por ejemplo, la palanca es una máquina mecánica porque multiplica el esfuerzo que se aplica en uno de sus brazos. Así pues, la palanca permite levantar un objeto pesado haciendo una fuerza menor que si se tuviera que levantar el objeto sin la palanca.
Por lo tanto, las máquinas mecánicas sirven para poder hacer grandes fuerzas aplicando sobre ella un esfuerzo mucho menor. Asimismo, en ocasiones nos puede interesar reducir la fuerza aplicada para tener más precisión en el movimiento, como por ejemplo en unas pinzas de depilar.
La máquina mecánica también se puede decir máquina manual.
Ejemplos de máquinas mecánicas
Una vez vista la definición de máquina mecánica, vamos a ver varios ejemplos de máquinas mecánicas.
- Palanca: máquina mecánica que permite multiplicar la fuerza aplicada en uno de sus brazos.
- Polipasto: máquina mecánica que sirve para manipular objetos pesados de manera cómoda.
- Bicicleta: máquina mecánica que transforma el movimiento circular realizado con las piernas en un movimiento de avance.
- Carretilla: máquina mecánica que se usa para transportar pesos grandes realizando un esfuerzo menor.
- Abrelatas: máquina mecánica que se utiliza para abrir latas.
Tipos de máquinas mecánicas
Las máquinas mecánicas se pueden clasificar en dos tipos:
- Máquina simple: máquina mecánica que está formada por un mecanismo sencillo y permite cambiar la magnitud o la dirección de la fuerza aplicada. Por ejemplo: palanca, polea, plano inclinado.
- Máquina compuesta: máquina mecánica que está formada por varias máquinas simples conectadas en serie, de manera que el mecanismo de este tipo de máquinas es más sofisticado. Por ejemplo: bicicleta, automóvil, grúa.
Ventaja mecánica de una máquina mecánica
La ventaja mecánica de una máquina mecánica es un parámetro que muestra cuánto se amplifica la fuerza aplicada sobre la máquina mecánica. De modo que la ventaja mecánica indica la relación entre la fuerza de entrada y la fuerza de salida.
Matemáticamente, la ventaja mecánica de una máquina mecánica se define como el cociente entre la fuerza resultante y la fuerza aplicada.
La ventaja mecánica también se puede calcular dividiendo la velocidad de la fuerza aplicada entre la velocidad con la que se desplaza la carga. Asimismo, esta expresión también equivale al desplazamiento del punto de la fuerza aplicada partido por el desplazamiento de la carga:
Entonces, a partir de la fórmula de la ventaja mecánica, se pueden deducir la siguientes relaciones:
- VM>1: la fuerza resultante es mayor que la fuerza aplicada, por lo tanto, la máquina mecánica aumenta la magnitud de la fuerza. Por contra, la distancia recorrida por la carga es menor que la distancia recorrida por el el punto en el que se aplica la fuerza.
- VM<1: la fuerza resultante es menor que la fuerza aplicada, de modo que la máquina mecánica reduce el valor de la fuerza. Sin embargo, se logra un desplazamiento de la carga más grande que el desplazamiento realizado en el punto de aplicación de la fuerza.
- VM=1: la fuerza resultante de la máquina mecánica es igual a la fuerza que se ejerce sobre ella. Los desplazamientos de la carga y del punto de aplicación de la fuera también son idénticos. Aunque esta clase de máquinas mecánicas no tienen una ventaja mecánica, se suelen utilizar para hacer la fuerza de manera más cómoda. Por ejemplo, una polea simple permite hacer un esfuerzo hacia abajo para levantar un peso, lo que facilita el levantamiento de la carga.
Máquina mecánica y máquina automática
Por último, veremos cuál es la diferencia entre una máquina mecánica y una máquina automática.
La diferencia entre una máquina mecánica y una máquina automática es que la máquina mecánica funciona de manera manual, en cambio, una máquina automática funciona mediante un proceso automatizado.
Así pues, las máquinas mecánicas necesitan de una fuerza humana para funcionar, mientras que las máquinas automáticas se suelen activar mediante un botón o un programa informático y todo su funcionamiento está automatizado.
No obstante, cada vez más las máquinas mecánicas se están sustituyendo por máquinas automáticas, ya que al no necesitar de la acción humana resultan más prácticas.
