Planos Inclinados Mar´ıa Jos´e Alava Departamento de Electr´ onica, Escuela Polit´ecnica del Ej´ercito Sangolqu´ı, Ecuador
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Abstract.- This document is a brief summary of what is an inclined plane and its applications, see how much work can save the human being, and the importance of this invention has the sonciedad has brought himself. It will also describe some of these machines using this method.
IV.
Entre los usos mas comunes segun [2] de un plano inclinado tenemos los siquientes:
PALABRAS CLAVE: Ejes, megal´ıticas.
• Se emplea en forma de rampa para reducir el esfuerzo necesario para elevar una masa (carreteras, subir ganado a camiones, acceso a garajes subterr´ aneos, escaleras...).
´ I. INTRODUCCION
• En forma de h´elice para convertir un movimiento giratorio en lineal (tornillo de Arqu´ımedes, tornillo, sinf´ın, h´elice de barco, tobera...).
Aunque el plano inclinado es un operador presente en la naturaleza y que haya sido fabricado en forma de cu˜ na por parte de las culturas prehist´ oricas, se supone que no empezaron a construirse rampas conscientemente hasta el nacimiento de las culturas megal´ıticas y la consiguiente necesidad de desplazar y emplear grandes bloques de piedra.
II.
UTILIDAD DEL PLANO INCLINADO
• En forma de cu˜ na para apretar (sujetar puertas para que no se cierren, ensamblar piezas de madera...), cortar (cuchillo, tijera, sierra, serrucho...) y separar o abrir (hacha, arado, form´ on, abrelatas...).
´ DEFINICION
V.
RAMPA
La rampa es una superficie plana que forma un ´ angulo agudo con la horizontal.
El plano inclinado es una m´ aquina simple que permite subir objetos realizando menos fuerza. Para calcular la tensi´ on de la cuerda que equilibra el plano, descomponemos las fuerzas y hacemos la sumatoria sobre cada eje. Es recomendable girar el sistema de ejes de tal forma que uno de ellos quede paralelo al plano. Con esto se simplifican las cuentas ya que la sumatoria de fuerzas en X tiene el mismo a ´ngulo que la tensi´ on que lo equilibra.[1]
Fig.2 Rampa
III.
´ DE PLANO DESCRIPCION INCLINADO
La rampa viene definida por su inclinaci´ on, que puede expresarse por el a ´ngulo que forma con la horizontal o en porcentaje (relaci´ on entre la altura alcanzada respecto a lo que avanza horizontalmente, multiplicado por 100). Este a ´ngulo α.
El plano inclinado es una superficie plana que forma con otra un a ´ngulo muy agudo (mucho menor de 90o ). En la naturaleza aparece en forma de rampa, pero el ser humano lo ha adaptado a sus necesidades haci´endolo m´ ovil, como en el caso del hacha o del cuchillo.[2]
Su utilidad se centra en dos aspectos: reducir el esfuerzo necesario para elevar un peso y dirigir el descenso de objetos o l´ıquidos.[2]
VI.
˜ CUNA
La cu˜ na es un amplificador de fuerzas (tiene ganancia mec´ anica). Su forma de actuar es muy simple: transforma una fuerza aplicada en direcci´ on al ´ angulo agudo (F) en dos fuerzas perpendiculares a los planos que forman la arista afilada (F1 y F2); la suma vectorial de estas fuerzas es igual a la fuerza aplicada. Fig.1 Plano inclinado
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Fig.3 Cu˜ na
De forma sencilla se podr´ıa describir como un prisma triangular con un a ´ngulo muy agudo. Tambi´en podr´ıamos decir que es una pieza terminada en una arista afilada que act´ ua como un plano inclinado m´ ovil. Se encuentra fabricada en madera, acero, aluminio, pl´ asticos. Un uso muy com´ un de la cu˜ na es codificar la direcci´ on de una fuerza, como se ve en la figura 3 y de acuerdo a [3]. Pues convierte una fuerza longitudinal en dos fuerzas perpendiculares a los planos que forman el a ´ngulo agudo. Esta utilidad es la empleada para abrir o separar cuerpos: obtener tablones de los ´ arboles, partir piedras en canteras, cerrar o abrir los dientes de una cremallera.[2]
VII.
TORNILLO
El tornillo es un operador que deriva directamente del plano inclinado y siempre trabaja asociado a un orificio roscado. B´ asicamente puede definirse como un plano inclinado enrollado sobre un cilindro, o lo que es m´ as realista, un surco helicoidal tallado en la superficie de un cilindro (si est´ a tallado sobre un un cilindro afilado o un cono tendremos un tirafondo).[2]
Fig.4 Tornillo
VIII.
CONCLUSIONES
De acuerdo a toda la informaci´ on podemos llegar a la conclusi´ on de que un plano inclinado no es m´ as que un invento creado por el hombre por la decesidad de por ejemplo el transportar o el ayudarse a trasladar las cosas, asi como tambi´en en el a ´mbito de la madera, para cortar le˜ nos de forma casera.
Referencias [1] F´ısica Pr´ actica, ”Plano inclinado”,[online] : http:// www.fisicapractica.com/plano-inclinado.php [2] MecanESO ”Planos inclinados”, [online]: http: //concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/ operadores/ope_planoinclinado.htm [3] Video Youtube, ”Planos inclinados”,[online] : http:// www.youtube.com/watch?v=_BGBwseLCmA
