Ámbito 01
Mecánica
Forzas, movemento e enerxía: as regras que hai detrás de toda máquina
A mecánica explica por que as cousas se moven, aceleran, frean ou permanecen quietas. É a base de case todas as máquinas.
Para quen é
Quen estea a empezar: crianzas ás que lles gusta empurrar, arrastrar, facer rodar e levantar cousas e queren saber por que se moven.
Que vas aprender
- Que é unha forza e como se combinan as forzas
- Como axuda o rozamento e como estorba
- Como as pancas, as poleas e as ramplas facilitan o traballo
- Como se transforma a enerxía dunha forma noutra
Exemplos de experimentos
-
Deixa baixar un carriño por ramplas de distinta inclinación e compara a súa velocidade.
-
Move o punto de apoio dunha panca e atopa a forza máis pequena que levanta unha carga.
-
Cambia a superficie que hai baixo un bloque e observa como o rozamento cambia o seu movemento.
Cousas que podes construír
-
Unha rampla cun carriño e un tope
-
Unha panca que levanta unha carga pesada
-
Un sistema de poleas sinxelo
Estes exemplos mostran o tipo de traballo deste ámbito. As leccións publicadas poden ser diferentes.
Proba un pequeno modelo
Estes pequenos modelos execútanse aquí mesmo, no teu navegador, e seguen funcionando sen conexión unha vez que a páxina se cargou. Son modelos didácticos simplificados, non o programa de simulación de MEKALUMI.
Consello: arrastra a engrenaxe da esquerda para facela xirar coa man.
Tren de engrenaxes
Cambia o número de dentes de cada engrenaxe. Observa como cambian a velocidade e a forza de xiro.
- Relación de transmisión
- 1 : 2
- Velocidade de saída
- 15 rpm · 2 veces máis lento
- Forza de xiro
- × 2
- Sentido
- Contrario ao do motor
Cando unha engrenaxe pequena move unha grande, a grande xira máis amodo pero con máis forza. Os cabrestantes, as bicicletas e os reloxos usan esta idea.
Modelo: engrenaxes ideais, sen rozamento nin deslizamento. Velocidade do motor: 30 rpm.
Que simplifica a simulación
- Os obxectos adoitan tratarse como perfectamente ríxidos: non se amolgan, non rachan nin se desgastan.
- O rozamento e a resistencia do aire seguen fórmulas sinxelas; o mundo real é máis complicado.
Toda simulación simplifica a realidade. Saber como o fai forma parte de aprender enxeñaría.
Relación coas materias escolares
Física, matemáticas (ángulos e proporcións), deporte
Conexións con outros ámbitos
A mecánica é a base da cinemática, das estruturas e da robótica.
Convén sabelo
Cóntase que Arquímedes afirmou que, cunha panca o bastante longa e un lugar onde apoiarse, podería mover a Terra.