MACCHINE PER COMPOSITI: CARATTERISTICHE ED ESEMPI - TECNOLOGIA - 2024

Le macchine complesse sono il risultato di una combinazione di due o più macchine semplici. Possono essere piccoli come un orologio meccanico o grandi come una gru da cantiere. Esempi di macchine composte sono automobili, gru o biciclette.

Per essere chiari, una macchina composta è un dispositivo meccanico formato da un insieme di macchine semplici collegate in serie, in modo tale che la forza risultante da una fornisce la forza applicata alla successiva.

Una delle macchine a mescola più semplici e antiche è la carriola. La classica carriola è composta da due leve. Da un lato le sue maniglie, che danno un vantaggio meccanico nel sollevamento del carico.

Dall'altro, dalla ruota, che traduce il movimento in avanti in movimento rotatorio, diminuendo la resistenza all'attrito rispetto al trascinamento.

Le macchine composite hanno più parti che interagiscono tra loro e almeno alcune di esse sono in movimento relativo durante l'uso. Ciò causa invariabilmente attrito interno, quindi le macchine composte perdono efficienza rispetto alle macchine semplici.

Questo è il motivo per cui molte macchine a mescola richiedono lubrificazione. D'altra parte, una macchina compound offre il pieno vantaggio meccanico di tutte le sue parti costitutive, motivo per cui spesso ha capacità molto maggiori.

Caratteristiche delle macchine compound

Le macchine compound hanno operatori che lavorano in coordinamento. Questi operatori possono essere energici o meccanici.

• Operatori energetici : sono quegli operatori che immagazzinano e trasformano energia, tra cui spiccano celle o batterie, che accumulano energia in movimento. E i motori, responsabili della trasformazione di questa energia.
• Operatori meccanici : consentono il funzionamento di una macchina e convertono la forza in movimento. L'insieme degli operatori meccanici è chiamato meccanismo. I principali sono la ruota, gli assi e gli ingranaggi.

Ma prima di entrare nei diversi esempi di macchine composte, è molto importante conoscere le macchine semplici.

Le macchine semplici sono generalmente facili da capire e con cui lavorare. Includono elementi come leve, che forniscono vantaggi meccanici, nonché cunei, ruote di vario genere, pulegge o ingranaggi. Se questi elementi vengono messi insieme, si forma una macchina composta.

Sorprendentemente, ci sono solo sei macchine semplici che vengono utilizzate per realizzare macchine complesse:

1. Piano inclinato
2. Culla
3. Puleggia
4. Tornello
5. Leva
6. Vite

Queste macchine furono studiate durante il Rinascimento. Le tre macchine semplici della famiglia di leve sono la leva, la puleggia, la ruota e l'asse. Piano inclinato, cuneo e vite sono le tre macchine semplici della famiglia dei piani inclinati.

Le macchine semplici della famiglia delle leve eseguono il lavoro mediante input di forza applicata ad una certa distanza da un fulcro, che è un punto di articolazione. Un'applicazione di forza su un lato del fulcro si traduce in un trasferimento di forza su un'altra parte della macchina.

Una sega ha il fulcro situato al centro di un braccio rigido, ma il fulcro potrebbe trovarsi anche all'estremità opposta, come nel caso di una carriola. In una puleggia, il fulcro è la ruota attorno alla quale gira la fune o la catena.

La famiglia dei piani inclinati delle macchine semplici fa uso di una pendenza per consentire a qualcosa di spostarsi su o giù, o nel caso di un cuneo, per separare le cose. Una vite tiene insieme le cose attraverso un piano inclinato avvolto attorno a un asse centrale.

È possibile trovare macchine semplici della famiglia del piano inclinato e della famiglia della leva che lavorano insieme su una moderna macchina composta, come un escavatore.

Esempi di macchine complesse

1- Bicicletta

È un veicolo unidirezionale, a pedali, a propulsione umana con due ruote fissate a un telaio, una dietro l'altra.

Le biciclette sono state introdotte in Europa nel XIX secolo e nel 2003 ne sono state prodotte più di un miliardo in tutto il mondo, il doppio delle auto immesse sul mercato. Sono i principali mezzi di trasporto in molte regioni.

2- Cucitrice

È un dispositivo meccanico che unisce pagine di carta o materiale simile guidando un sottile punto metallico attraverso i fogli e piegandone le estremità. Le cucitrici sono ampiamente utilizzate nel governo, negli affari, in ufficio, a casa e a scuola.

3- Gru

Una gru è un tipo di macchina, generalmente dotata di fune di sollevamento, funi metalliche o catene e pulegge, che possono essere utilizzate sia per sollevare e abbassare materiali che per spostarli orizzontalmente.

Viene utilizzato principalmente per sollevare oggetti pesanti e trasportarli in altri luoghi. Il dispositivo utilizza una o più macchine semplici per creare vantaggi meccanici.

4- Apriscatole

È un dispositivo utilizzato per aprire lattine di metallo. Sebbene la conservazione degli alimenti utilizzando barattoli di latta fosse stata praticata almeno dal 1772 nei Paesi Bassi, i primi apriscatole non furono brevettati fino al 1855 in Inghilterra e al 1858 negli Stati Uniti.

5- Cric per auto

Fonte: Brian Cantoni CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)

È un dispositivo utilizzato per sollevare grandi pesi, tramite l'azionamento di una leva. Possono essere meccanici o idraulici.

6- Autotreno

Si tratta di un autocarro utilizzato per la movimentazione di veicoli a motore disabili, parcheggiati in modo improprio, sequestrati o comunque indisposti.

Ciò può comportare il recupero di un veicolo danneggiato in un incidente, la restituzione di uno su una superficie gestibile in caso di incidente o maltempo, oppure il traino o il trasporto di uno attraverso la piattaforma in un'officina o in un altro luogo.

7- Blocca

È un dispositivo di blocco meccanico o elettronico che viene rilasciato da un oggetto fisico (come una chiave, una chiave magnetica, un'impronta digitale, una scheda RFID, un token di sicurezza, ecc.), Fornendo informazioni segrete.

8- Rasaerba

È una macchina che utilizza una o più lame rotanti per tagliare una superficie d'erba ad un'altezza uniforme.

L'altezza dell'erba tagliata può essere impostata dal design del tosaerba, ma è generalmente regolabile dall'operatore, solitamente da una singola leva principale o da una leva o dado e bullone su ciascuna delle ruote della macchina.

9- Paranco

È un dispositivo utilizzato per sollevare o abbassare un carico mediante un tamburo o una ruota di sollevamento attorno alla quale viene avvolta la fune o la catena. Può essere azionato manualmente, elettricamente o pneumaticamente

10- Triciclo

È un veicolo a tre ruote con propulsione umana (o gravitazionale).

Riferimenti

1. Macchine composite .onatan-maquina.blogspot.com.ar.
2. Simmons, Ron; Cindy Barden (2008) Scopri! Lavoro e macchine. USA: Milliken.
3. com: (Patrimonio mondiale) »3. qualsiasi dispositivo che converta un'altra forma di energia in energia meccanica per produrre movimento. "
4. Reuleaux, F., 1876 The Kinematics of Machinery, (trad. E annotato da ABW Kennedy), ristampato da Dover, New York (1963).