TECNOLOGIA Francisco Silva L. Arcadio Gómez E D U C A C I Ó N E N TECNOLOGÍA • 2 Francisco Silva Rodríguez Luis Arcadio Gómez Olalla Revisión técnica JOSÉ EMILIO SANZ ARAGONÉS McGraw-fíill SANTAFÉ DE BOGOTÁ • MADRID • BUENOS AIRES • CARACAS • GUATEMALA • LISBOA MÉXICO • NUEVA YORK • PANAMÁ • SAN JUAN • SANTIAGO • SÁO PAULO AUCKLAND • HAM BURGO • LONDRES • M ILÁN • MONTREAL • NUEVA DELHI • PARÍS SAN FRANCISCO • SIDNEY • SINGAPUR * ST. LOUIS • TOKIO • TORONTO Presentación La presente obra pretende ayudar al alum nado y al profesorado a realizar el trabajo que conlle­ va a d e n tra rse en el cam p o de la T ecn o lo g ía. N uestro p ro p ó sito , al escrib ir el lib ro , es que éste sea un recurso importante a la hora de reali­ zar actividades tecnológicas en nuestras aulas. Para su elaboración, hemos considerado dos aspectos fundam entales: uno que atiende a los p ro ced im ien to s y co m p o n en tes ed u cativ o s, y otro que se centra en los principios y leyes más fundamentales del área. Ambas consideraciones han de tenerse siempre presentes para que nues­ tra función com o educadores y la labor de nues­ tros alum nos y de nuestras alumnas esté encau­ zada a una finalidad educativa e integradora de la p erso n a q ue p ro p icie la fo rm ac ió n d el ser humano desde la base. E ste lib ro e s tá d ir ig id o al a lu m n a d o de segundo curso de Educación Básica Secundaria y forma parte de una colección de libros de texto d estin ad o s al co n o cim ie n to de la T ecn o lo g ía dentro de esta etapa. En la secu en cia de los tex to s tratam o s de d esarro llar proceso s com pletos que parten de p ro p u e sta s de tr a b a jo en las que el alum nado tiene que reso lv er los problem as siguiendo la metodología adecuada “M étodo de Proyectos” o “Proceso Tecnológico” , que va desde la detec­ ción del problem a hasta su solución (pasando por las fases de diseño, planificación y ejecu ­ ción), valorando continuam ente cada uno de los pasos y el final del proceso. Teniendo en cuenta estos factores, el libro contem pla varios bloques o apartados que servi­ rán de ayuda en el desarrollo de las propuestas de trabajo: en un principio se presentan una serie de epígrafes que se centran fundam entalm ente en lo que el alum nado debe conocer, así com o una serie de análisis y de reflexiones sobre situa­ ciones problem áticas en relación con el m undo tecnológico. Posteriorm ente, se pasa a su resolu­ ción mediante el desarrollo de las mencionadas propuestas de trabajo que atenderán siem pre al d esarro llo de las cap a cid ad e s in telec tu ales y manuales de los estudiantes. Para llevar a cabo dichas propuestas, en el libro se presentan una serie de recursos científico-técnicos centrados fundam entalm ente en los O p e ra d o re s T ecnológicos y en las técnicas de construcción. De m odo transversal y para ayu­ dar al conocim iento del desarrollo del Proceso Tecnológico, se com plem entan los recursos con una serie de bloques, com o son: E x p resió n g rá ­ fica, A d m in istració n y gestión, y Tecnología y sociedad. Las propuestas de trabajo deberán realizarse fundam entalm ente en grupo, de modo que cada uno de sus integrantes tenga una responsabilidad y una función determinada. El profesor o la pro­ fesora harán de m ediadores, guías y orientado­ res del proceso. No sólo incidimos estrictam ente en los co m p o n en tes de la T ecn o lo g ía y de la Técnica, a fin de conseguir una form ación tec­ nológica adecuada, sino que es nuestra intención colaborar en la formación integral de la persona. Resaltamos en este mom ento la necesidad de fom entar en el alumnado actitudes ecológicas y de bienestar social con el fin de conseguir una mejor calidad de vida y el desarrollo armónico y com pleto de la persona. A la espera de que el libro que os presenta­ mos sea de vuestro agrado y pueda contribuir a la mejora de la labor educativa, os agradecemos de antem ano vuestra confianza. Los autores TECNOLOGÍA •2 C O N T E N I D O UN ID AD 1 MÁQUINAS MONOFUNCIONALES Recordando las fases del proceso tecnológico iü TIPOS DE MÁQUINAS MONOFUNCIONALES Conceptos que debes saber • De funcionamiento • Juguetes, continuado. • Objetos y máquinas • De funcionamiento que imitan la realidad, instantáneo • Herramientas con • De efectos utilidad didáctica, múltiples. H §§¡ Propuesta Diseña y construye la maqueta de una atrac­ ción de feria que cumpla las características que se indican Otras propuestas Construcción de máquinas monofuncionales. Nos resuelven pequeños problemas • Gatillos y catapultas. • Cigüeñal. • Rueda de noria. (Operadores tecnológicos) Desarrollo de proyectos Administración y gestión Representación gráfica Técnicas de construcción Muñeco articulado. Qué productos se van a comercializar. Tipos de empresas. Logotipos. Cómo funciona una • Introducción al dibujo. • Instrumentos básicos de dibujo. • Actividades. Aprovechamiento de materiales. Evolución histórica de las energías. Tecnología y sociedad U N ID AD 2 UN ID AD 3 U N ID AD 4 FLUIDOS: AGUA Y AIRE ALGUNOS OPERADORES ELÉCTRICOS OPERADORES MECANICOS La hidráulica que nos rodea. (Principio de Electricidad básica. (Corriente continua.) Diseña y construye un sistema técnico a je permita la separación del grano Se manera rápida y elicaz para que estos agncultores no tengan que esperar a que haga viento para limpiar artesanalmente ei mismo. Diseña y construye una caja de seguridad que cumpla las exigencias que se indican. Diseño y construcción de sistemas técnicos empleando ei agua o el viento. • Móvil terrestre. • Regular la salida de aire. • Hélices. • Mover dispositivos con agua. • Bombas de agua. Diseño de sistemas y dispositivos eléctricos. Invertir el giro de un motor. Contadores. Electroimanes. DOCUMENTOS MERCANTILES • Hoja de pedido. • Albarán. • Factura. Publicidad. Perspectiva caballera amano alzada. Representación de círculos en perspectiva caballera. ^ Y EFECTOS ENCADENADOS Reductores de velocidad. Poleas. Palancas. Temporizadores. Biela-manivela. Diseña y construye una máquina de torma que al producirse el primer efecto, se desen­ cadenen los demás, hasta llegar al final del proceso sin ninguna intervención manual. Diseño y construcción de máquinas de efectos encadenados. Máquinas de efectos encadenados. DOCUMENTOS PARA EL PAGO DE FACTURAS • En efectivo. i™ ,». ....... • El cheque. ' • Transferencia — bancaria. H l .' ? • Recibo. v •=*.-' I • Escuadra, regla y cartabón. • Introducción a la acotación., • Sombreado. HERRAMIENTAS DE MANO Herramientas para cortar madera. Herramientas „ — detorsión. Y /J z * . a Herramientas para A V f f <4 cortar metales. f \ y Conservación de la energía. • Obtención de hojalata. Soldadura. • Cómo trabajar con metacrilato. • Seguridad en el trabajo. • Accidentes más usuales. • Prevención de accidentes. Cómo fabricar papel reciclado. • Los residuos sólidos urbanos. REDUCE « p p " * » RECUPERA RECICLA 7 Recordando las fases del proceso tecnológico En las páginas que siguen se muestra, de manera e plificada, el proceso usualmenie empleado en el aul Tecnología para la construcción de cualquier oper¡ dispositivo o sistema técnico. El proceso que se desai en la industria, aunque es más com plejo, no di mucho del que vas a aprender tú durante este año. A lo largo del curso anterior has tenido que resolver pro­ blemas tecnológicos, ideando soluciones a las propuestas de trabajo que se iban planteando en el aula-taller. Durante éste, además, aprenderás a identificar problemas y a ofrecer una solución mejorada; al mismo tiempo, incrementarás tus recursos en relación con todo el proce­ so tecnológico. FASE 1 SITUACIÓN PROBLEMÁTICA La idea es propuesta ai tutor para que sea el propio ii tituto el que organice dicha acampada. C o n ce p to Los diferentes organismos del centro están de acu do en lo importante que puede resultar este tipo actividad, por lo que dan su consentim iento. 5 embargo, manifiestan que no hay presupuesto p alquilar o comprar tiendas de campaña. Desde la antigüedad, el hombre siempre ha intentado encontrar soluciones a los distintos problemas que se le han ido presentando. La variedad de situaciones conflictivas que nos podemos encontrar es enorme, pero nosotros nos vamos a centrar, principalmente, en aquellas que están relacionadas con la resolución de problemas tecnológicos, sin olvidar el contexto o entorno en el que se encuentran. Es decir, estudiaremos aquellas situaciones proble­ máticas o necesidades que debemos satisfacer que se puedan solucionar mediante el diseño y la fabrica­ ción de algún dispositivo, máquina o sistema técnico, con características acordes a nuestro nivel de conoci­ mientos. Ejem plo A Fernando y Anabel se les ocurre que las tiendas campaña se podrían diseñar y fabricar. La propuest; aceptada por todos, y posteriormente se la trasladan al | fesor de Tecnología, a quien le parece una idea excele / C R £ O QUE LAS TERRONAS DE NUESTRO CURSO DEBERÍAMOS CONOCERNOS UN POCO MEJOR, / l \ Un grupo de alumnos(as) de enseñanza secundaria deciden hacer una acampada durante unos días festi­ vos, con la idea de conocerse mejor y disfrutar de la naturaleza. El profesor de Tecnología decide form ar grupos de trabajo (tres alumnos/grupo) para abordar el problema. Se pide que cada grupo aporte una solución, siguien­ do los pasos que se muestran a continuación. 8 , FASE 2 ANÁLISIS DE LA SITUACIÓN PROBLEMÁTICA Finalmente, puedes hacer un resumen de los datos más importantes que hayas recogido. Lo qu e debes c o n o c e r N uestro ejem p lo en esta fa se Una vez que se nos plantea una situación problemática o, a partir de, una necesidad que hay que satisfacer, es preciso investigarla y analizarla en profundidad para encontrar una solución con probabilidades de éxito. El primer paso que da el grupo es realizar una visita a la zona que se quiere elegir para la acampada. Una: buena idea puede ser acercarse al lugar donde ocurren los hechos y analizar la situación, haciendo preguntas a las personas que pueden verse afectadas. Es importante que lleves un bloc o cuaderno y ano­ tes todas las preguntas y las respuestas que consideres oportunas en relación con el tema, así como, si tienes oportunidad, saques fotos, hagas dibujos, utilices el vídeo, etc. Antes de dar una solución a un problema concreto, es necesario conocerlo a fondo. Allí se estudian diferentes alternativas. Unos grupos creen que es mejor acampar cerca de un río, otros al abrigo de una montaña, hay quienes prefieren hacerlo donde tengan buenas vistas panorá­ micas, etc. Cada cual sopesa las ventajas y los incon­ venientes de todas las propuestas. Finalmente deciden: 1. Hablar con el guardabosques y pedirle consejo. 2. Visitar las oficinas de ICONA y solicitar planos geográficos del lugar. 3. Escribir a la Consejería de agricultura pidiendo información acerca de los requisitos legales para hacer una acampada cultural. 4. Consultar otras fuentes de información. La mayor parte de los grupos quiere saber si va a hacer mucho frío por la noche en las fechas que tienen previsto realizar la excursión. Para ello hablan con personas que viven en los lugares próximos. Todos los grupos han recopilado gran cantidad de información al respecto, incluso muchos han anotado el tipo de vegetación que se da y los manantiales de agua que se encuentran en las proximidades. Saben que cuanta más información tengan mayor probabilidad de éxito en el funcionamiento va a tener el proyecto que fabriquen. FASE 3 Cosas qu e debes saber 2. ¿Cómo quiero que sea? O lo que es lo mismo, qué características o exigencias mínimas deberá cumplir la propuesta para que pueda satisfacer tus necesidades. Después de haber estudiado el problema presentado (situación problemática) seguramente te habrás formu­ lado preguntas parecidas a éstas: Cuantos más requisitos especifiques de antemano, más perfecto va a ser el sistema que construyas, pero probablemente será más difícil de realizar. 1. ¿Qué necesidades quiero satisfacer y qué preciso para ello? A p lica ció n de n u e stro ejem plo El grupo de Anabel y Fernando decide, después de haber hecho una reflexión profunda, establecer una pro­ puesta de trabajo, según se muestra a continuación, indi­ cando las características indispensables que debe reunir. PROPUESTA DE TRABAJO Tendrás que tener en cuenta, también, la limitación de los recursos, no dando soluciones que sabes de ante­ mano que van a resultar imposibles de realizar. P ropu esta de tra b a jo r c Se tra ta de d ise ñ a r y c o n s tru ir un refugio para proteger a las personas del sol, lluvia o viento, durante el día y además del frío durante la noche. Características o requisitos in d is­ pensables: < r 1. Debe ser fácil de montar y des­ montar. 2. Dispondrá de aislamiento térm i­ < ~ co para proteger del frío. 3. No pesará más de 25 kg. 4 . El m a te ria l e m p le a d o será resistente a la lluvia, el granizo y las heladas. C c® 5. Dispondrá de luz eléctrica, etc. C / —9 6 . Otras prestaciones. BÚSQUEDA Y SELECCIÓN DE INFORMACIÓN Antes de empezar a inventar (diseñar) el objeto que quieres construir, de acuerdo con las condiciones que se señalaban en la propuesta de trabajo, es conveniente que recojas información. 2. Folletos y catálogos comerciales En algunos casos, con los conocimientos que ya posees es suficiente para dar una solución tecnológica. Pero en la mayoría de ellos será necesario que busques nuevas informaciones. 3. Observación Cóm o y d ó n d e o b te n e r la in fo rm a c ió n 4. Exploración y análisis 1. Libros Estudia los operadores y los sistemas técnicos constn en el aula-taller por otros alumnos y alumnas. • C onsulta en la biblio teca libros que traten sobre el tema y anota todo aquello que creas que te puede ser útil. • Los apartados Conceptos que debes aprender y Nos resuelven pequeños problem as, de este libro, te pueden ser de gran ayuda. El primero te preparará para entender y ser capaz de diseñar los operadores que están relacionados con los cuatro temas que estudiamos en el mismo. El segundo te proporcionará recursos sencillos e ingeniosos, difíciles de encontrar en otro sitio. Recopila información sobre máquinas o dispositi que realicen funciones o resuelvan problemas análo a los que se te presentan ahora. Realiza un estudio directo de objetos existentes e casa o entorno, que hayan sido fabricados para resc problemas análogos. 5. Visitas a museos Recorre las tiendas y las exposiciones donde haya tos e información relativa al problema. 6. Entrevistas Efectúa encuestas a usuarios de productos análo los que quieres construir. 7. Dirige cartas Solicita datos a instituciones y empresas para con información difícilmente accesible por otras A p lica ció n a n u e stro ejem plo CUANTA M A S INFORMACION OBTENGAMOS, MEJOR S E R Á . NUESTRA SOLUCIÓN. Anabel y su grupo deciden distribuirse el trabajo, para ello: • Fernando se encarga de visitar un establecimiento donde venden material relacionado con el camping para pedir catálogos y folletos de los diferentes tipos de tiendas. BIBLIOTECA • Patricia decide visitar un camping sacando fotografí­ as de las tiendas que considera más interesantes y se entrevista con sus dueños. '/y. Cada uno de ellos recopila y resume lo más impor­ tante de la información que ha conseguido y se la pre­ senta al resto del grupo. Asimismo, consideran que deberían buscar más información sobre materiales básicos (plásticos, telas, lonas, tubos de diferentes metales, etc.), técnicas de construcción y operadores mecánicos y eléctricos. Finalmente, creen disponer de suficiente documenta­ ción y comienzan a contrastarla, decidiendo entre todos, cuál es importante y qué información se puede eliminar porque resulta superflua. El resultado es un intento de aproximación de lo que van a construir. C óm o tra ta r la in fo rm a c ió n Una vez que has recopilado la máxima información, será necesario estudiarla comparativamente, filtrando todo aquello que no sea relevante, para, finalmente, hacer un resumen con lo que consideres mejor. FASE 5 DISEÑO Ésta es una de las fases más importantes del desarrollo del proyecto, ya que el éxito final dependerá de las decisiones que tomes ahora. Es el momento en el que se te exige que seas un verdadero inventor. A partir de los datos de que dispones, deberás encontrar una solu­ ción que satisfaga las exigencias mínimas señaladas anteriormente. En algunos alumnos(as) esta fase suele provocar cierta desilusión y desánimo, ya que a veces no es tan fácil encontrar soluciones sencillas. Es recomendable que no te obsesiones con una idea fija ya que, a veces, suele impedir el desarrollo de otras ideas más acertadas. Si observas que dedicas más de treinta minutos a una idea de forma infructuosa, es preferible que la abando­ nes, por algún tiempo, y pases a otra. A la hora de elegir una solución, deberás tener en cuenta, entre otras cosas, el tiempo con que cuentas para realizarla, maquinaria o herramientas disponibles, presupuesto, disponibilidad de materiales, etc. Intenta encontrar dos o más soluciones a la propues­ ta de trabajo. Finalmente deberás seleccionar aquella solución que consideres que se adapta mejor a los requisitos mínimos y sea más sencilla de fabricar, al mismo tiempo que ofrezca unas garantías mayores de éxito en el funcionamiento. Si optas por una solución que implique la incorpora­ ción de determinados dispositivos o mecanismos, cuyo funcionamiento no acabas de entender muy bien, puedes recurrir a la construcción de maquetas sencillas para con­ solidar dichos conocimientos y asegurarte de que tu dise­ ño va a funcionar. r r r C r Ejem plo La estructura será de tubos de plástico, desmontables y encajables entre sí. No va a llevar tirante o tensor alguno, para evitar que alguien pueda tropezar con e llo s y, de este m o d o, e v ita r que se derribe la tienda por esta causa. Las paredes y el techo van a estar for­ madas por tres capas: 1.a Capa t C Será de lona, ya que es im perm eable, resistente y poco pesada. < r 11 2 .a Capa Estará formada por un aislante térmico de origen natural (lana, algodón o plumas). 3 .a Capa Va a ser de tela de algodón estampada, suave al tacto y decorativa. La forma de la tienda será rectangular, de medidas 2 m x 2 m x 1 , 9 m , con puer­ ta de tela de 0,60 m x 1,6 m y cierre de cremallera. En la parte superior llevará una trampilla móvil que permita la venti­ lación. FASE 6 PREPARACIÓN DE DIBUJOS Y ESPECI­ FICACIÓN DE CARACTERÍSTICAS La representación gráfica en Tecnología es uno de los medios más importantes para comunicar ideas. Los dibujos que hagas te serán de gran ayuda en las expli­ caciones que tengas que efectuar a tus compañeros y a tu profesor a la hora de comunicarles la solución que has adoptado, especificando todo tipo de detalles. ble que leyeses el apartado Representación gráfica, de este libro. Antes de empezar a construir es necesario: Además, cuando estás dibujando también se te pre­ sentarán problemas cuya resolución ahora, sobre el papel, va a ser más fácil que cuando hayas empezado su construcción. Un buen procedim iento que suelen em plear la mayor parte de los diseñadores e inventores es ir pen­ sando en cómo se va a fabricar cada parte mientras la van dibujando. Si no tienes mucha idea de cómo representar, de manera gráfica, lo que has diseñado, sería recomenda­ FASE 7 PLANIFICACIÓN Y REPARTO DE TAREAS a) Planificar los recursos que necesitas disponer: • Materiales que vas a necesitar. Haz un listado, indi­ cando las medidas aproximadas de los mismos y las características técnicas de cada uno. • Puedes aprovechar ahora para hacer un presupues­ to de los gastos totales que va a originar la cons­ trucción del objeto elegido. Si no sabes muy bien cómo hacerlo es recomendable que consultes la página 97 de este libro. b) Repartir las tareas que hay que realizar y responsa­ bilizarse de lo que tiene que hacer cada uno. Es importante fijarse una fecha de terminación, para la fabricación de la totalidad de las piezas. Ten en cuenta que el ajuste y puesta a punto suele llevar, muchas veces, tanto tiempo como su fabricación. FASE 8 CONSTRUCCIÓN DEL PROTOTIPO / REDISEÑO El empleo de herramientas comporta cierto riesgo de :: Jentes, por tanto, es importante que tomes todo bt': de precauciones. Tu profesor, seguramente, ya te --irrá dado algunas pautas de utilización de herramiena s . En los apartados Técnicas de construcción de cada tema encontrarás algunas indicaciones que te pueien ser de gran utilidad. A medida que avances en la :: -^tracción, probablemente, te darás cuenta de que algunos dispositivos, mecanismos u operadores que tú habías diseñado, ahora no funcionan según habías pre­ visto. Para solucionar este problema será necesario que te reúnas con el resto del grupo y repitáis la fase quinta. Este proceso de retorno a fases es muy frecuente en ia práctica y no debe suponer desánimo alguno para los grupos o sus componentes. FASE 9 EVALUACIÓN Y PRESENTACIÓN DEL SISTEMA TÉCNICO CONSTRUIDO rira tu formación tecnológica esta fase es, también, ■importante, ya que, además de proporcionarte los -í^-rsos que han empleado otros grupos, te obliga a e oresarte en público. Es conveniente que prepares un r_:ón antes de hacer la presentación, que recoja: 1. Cómo se te ha ocurrido dicha solución. 2. V e n t a j a s que ofrece la solución adoptada en rela­ ción con las que has rechazado. 3. Problemas que has tenido que afrontar a lo lar­ go de todo el proceso, desde la primera fase hasta la última. La presentación debes hacerla ante el resto de tus com pañeros. Al final, puedes explicar cómo debería/debe funcionar la maqueta construida haciendo una demostración. Para mostrar a tu profesor que has adquirido las capacidades que se exigen en el área de Tecnología, en cuanto a diseño, planificación, construc­ ción y evaluación, puedes redactar un informe que reco­ ja todos los pasos que has seguido, desde la fase uno a la décima. FASE 10 --------------------- COMERCIALIZACIÓN Pira enriquecer tu cultura tecnológica, puedes simular te el aula la comercialización del producto fabricado, rara ello consulta los apartados A dm inistración y sestión de cada uno de los temas de este libro. OTRAS CONSIDERACIONES En la realización de esta clase de proyectos debemos : insiderar otro tipo de aspectos relacionados fundamen­ talmente con el medio en el que van a ser utilizados. Para ello los grupos deberán elaborar y acordar una serie de normas que todos deben conocer y cumplir. De entre todas ellas resaltamos aquellas que pudie­ ran estar relacionadas con el fuego o cualquier deteriodo del medio ambiente (el espacio ocupado durante la acampada debe quedar en igual o mejor estado que cuando llegamos). También se ha de disponer de un botiquín adaptado a posibles enfermedades o accidentes y contar de forma ágil con un medio de transporte o atención rápida cuan­ do el problema sea de mayor envergadura. 13 En esta Unidad vamos a estudiar una serie de máqui­ nas que llam arem os m á q u in a s m o n o fu n cio n ale s; también podrían ser consideradas como sistem as sim ­ ples, o máquinas de efectos independientes, pero si­ multáneos. En estas máquinas, la sincronización entre Además, funcionan reiteradamente; es decir, actúan siempre de la misma manera, hasta que se abre su cir­ cuito eléctrico o se agota la fuente de energía que las ha puesto en marcha. sus operadores es muy grande y el funcionamiento de los mismos es simultáneo o inmediato. En ellas no hay encadenam iento de los efectos, claram ente diferen­ ciados, y en caso de producirse, sólo es de forma plás­ tica, sin ninguna dependencia funcional. ANALIZA LOS SIGUIENTES EFECTOS En las imágenes que veis a continuación hay distin­ tos tipos de máquinas que podríamos clasificar de dos formas: según su fu n cio n a m ie n to y según su a p li­ cación. Si nos fijam os en su funcionam iento, podem os observar que en algunos casos es c o n tin u a d o ; por el co n trario , en otros se realiza de form a in s ta n ­ tán ea. En cuanto a su aplicación, unas tienen un destino lúdico y otras tienen más bien una finalidad práctica; éstas son las m á q u in a s h e rra m ie n ta s y los objetos que im itan a la realidad. Indica en tu cuaderno de trabajo en qué grupo se encuadra cada una de las máquinas que aparecen en la figura. 15 | Conceptos qve debes s a tm ___________ * TIPOS DE MÁQUINAS MONOFUNCIONALES Como ya hemos visto anteriormente, podemos clasi­ ficar las máquinas monofuncionales atendiendo a dos grandes características: su funcionamiento y su apli­ cación. A p lica ció n F u n c io n a m ie n to ■ D e fu n c io n a m ie n to co n tin u ad o . ■ Jug uetes. ■ O bjetos y m áquinas que im ita n la realidad. D e fu n c io n a m ie n to in stan tán eo . ■ ■ D e efecto s ■ H erram ien tas. ■ Con u tilid a d d id áctica. m ú ltip le s. —mmwssÁSs/AM. O EN CUANTO A SU FUNCIONAMIENTO • De funcionamiento continuado: funcionan mientras dura la energía que las mantiene en movimiento. • De funcionam iento in stan tán eo : trabajan durante un momento y después se detienen. • De efectos m últiples: producen varios efectos si­ multáneos sin ninguna relación funcional y de for­ ma independiente. O EN CUANTO A SU APLICACIÓN • Juguetes: se caracterizan fundamentalmente por su aspecto lúdico. • Objetos y máquinas que im itan la realidad: se uti­ lizan como maquetas que reproducen algún sistema técnico real. • H erram ien tas: se usan como instrumentos de tra­ bajo. • Con utilidad d id á c tic a : se aplican fundam ental­ mente en actividades escolares. En l a s p á g i n a s s i g u i e n t e s s e e s t u d i a n v a r i a s m á q u in a s m o n o fu n c io n a le s . S e r e p r e s e n ta r á n m á q u in a s s u s c e p t i ­ b l e s d e s e r f a b r ic a d a s e n e l a u la y . a d e m á s . u n a f o to g r a ­ fía d e un o b j e t o r e a l q u e r e a lix a u n a fu n c ió n q u e s e b a s a e n lo s m is m o s p r in c ip io s . Q MÁQUINAS MONOFUNCIONALES SEGÚN SU FUNCIONAMIENTO □ De fun cio n am ien to continuado Pila de petaca Motor Aspas Corcho Canica En la vida cotidiana encontramos gran cantidad de má­ quinas de este tipo: la alarma de una tienda, el molinillo del café, el secador, etc.; todas ellas tienen un funciona­ miento similar. C onsiste en una m áquina que funciona constante­ mente de la misma forma mientras se tiene pulsado el interruptor que la pone en marcha. ED De fu n cio nam iento instantáneo En la vida real existen gran nú­ mero de máqui­ nas de este tipo: una grapadora de tapicero, un cepo de cazar ratones, un interruptor, un mechero de coci­ na, etc. En la figura superior podemos ver una máquina cuyo funcionamiento es el siguiente: al cortar el cordón que sujeta la pieza m óvil, ésta desciende por su propio peso y va a caer sobre el globo que está situado deba­ jo , rom piéndolo al introducirse en él un pincho que dicha pieza tiene sujeto en la parte superior. Indica el Tipo de funcionam iento de las máquinas que aparecen en las ilustraciones. ¡dea y dibuja en tu cuaderno de trabajo una máquina de características similares a las que hemos estudiado en esta página. Escribe en tu cuaderno de trabajo una lista de máquinas con características semejantes a la que hemos tratado en esta página. De efectos m últiples Bola metálica eimT¿si e : ?> Rampa Puede suceder que de forma sucesiva o simultánea se pongan en funcionam iento varias m áquinas monofuncionales. El caso que os presentam os es un ejem plo: m e­ diante una rampa que tiene incorporados varios con­ □ tactos (1, 2 y 3) tantos sistemas (tk¡ cesiva. Pero haber incorporado ro y en funcionam iento otro luces) de forma su ibilidad, podríamo los distintos en núme MÁQUINAS MONOFUNCIONALES SEGÚN SU A De aplicación lúdica (juguetes) Globo Tubo de plástico de rotulador Chasis de cartón o de cartulina La mayoría de los juguetes que vemos en las tiendas y que tenem os en nuestras casas son m áquinas monofuncionales: unos son totalmente mecánicos y otros es­ tán movidos eléctricamente mediante un motor como los que has atrev' guetes y éste es el Taller de tecnología. ¿Te sarmar alguno de estos judentro? Si no lo has hecho, Idea algún otro sistema que sea una máquina de efectos múltiples. Desarma alguno de tus juguetes estropeados, trabajo cuál es su funcionam iento (no tires y describe en tu cuaderno de servirte para otros trabajos). Haz una lista de juguetes que podrían ser c parecida en el taller. Que im itan la realidad A lgunas m áquinas que construirem os en nuestras clases serán imitación de objetos y sistemas de nues­ tro entorno tecnológico o estarán basadas en su fun­ cionamiento. En este caso se ha ideado una especie de grúa que puede avanzar y retroceder por el suelo, al mismo tiempo que levantar pesos mediante su brazo móvil. El medio en el que nos movemos nos ofrece gran cantidad de m áquinas que podemos reproducir en el aula a nivel de maquetas: puentes levadizos, ascenso­ res, vehículos de todos los tipos, etc. Com o puedes observar en la imagen superior, hemos ideado una má­ quina que imita los movimientos de elevación y des­ censo de una grúa. Máquinas herram ientas Pulsador En este caso, hemos ideado una máquina que nos puede servir para hacer perfora­ ciones en materiales blandos. Se trata de una sencilla taladradora construida con un motor al que hemos aplicado en su eje una pequeña broca. Asa Broca' Orificios Este grupo de máquinas son las que de­ nom inam os m á q u in a s h e rra m ie n ta s y nos sirven para agilizar el trabajo cuando estamos aplicando diversas técnicas. Escribe en tu cuaderno de trabajo una lista de m áquinas y de sistem as del entorno que podam os imitar y construir. Busca inform ación sobre m áquinas herram ientas que existan en la industria y haz una lista de ellas indicando para qué sirven. 13 Máquinas de utilidad didáctica ORDENADOR Este últim o grupo de m áquinas tiene aplicaciones destinadas fundamentalmente a la enseñanza. . La mayoría son de tipo comercial, aunque algunas, debido a su sencillez, podrían ser construidas en el taller de Tecnología. De entre las que podríam os construir en el taller, destacam os aquellas que sirven para medir, pesar o recoger y clasificar muestras. PROYECTOR MICROSC DISCO DE NEW TON • Para medir con este aparato hemos de hacerlo rodar por el suelo: cada vuelta de la rueda corresponde con 1 m ya que el disco que hemos construido mide en su circunferencia 1 m. • La detección de cada metro se nota por el sonido que produce el clavo al incidir en la chapa en cada vuelta de la rueda. Realiza una lista de máquinas que pueden tener una utilidad didáctica e indi sirve cada una de ellas. 20 RECUERDA QUE LAS MÁQUINAS MONOFUNCIONALES PUEDEN SER DE LOS SIGUIENTES TIPOS: M á q u in a h e r r a m ie n ta D e e f e c t o c o n tin u a d o D e e f e c t o in s ta n tá n e o Grapadora de tapicero D e a p lic a c ió n d i d á c t i c a Q u e im ita a la r e a lid a d D e a p lic a c ió n lú d ic a Disco de Newton Coche a globo OTROS EJEMPLOS DE MÁQUINAS MONOFUNCIONALES Puente levadizo. Máquinas que sirven para clavar chinchetas. Al abrir el cajón funciona una fuente. Al abrir una puerta suena un tim bre hasta que se vuelve a cerrar. Al cerrar un circuito se explota un globo. Máquinas de subir trigo. Al accionar un gatillo se dispara un objeto que hará puntería sobre algo. Al pasar por un pasillo se van poniendo en funcionamiento distintos mecanismos. Al abrir una puerta se enciende una luz y se pone en funcionamiento el ventilador que se vuelve a apagar cuando se cierra. Al pisar una zona, suena una sirena. Máquinas que riegan. Al aumentar el calor en una zona se pone en marcha una alarma sonora o visual. Un ascensor sube o baja indicando en un panel luminoso los pisos por los que va pa­ sando. Camión volquete. Al girar una polea se mueve un cuadro abs­ tracto de varios elementos móviles indepen­ dientes. Al cerrar un circuito se pone en funciona­ miento un vehículo (coche, tren, barco, etc.). Construir relojes (medidores de tiempo). Clasifica las máquinas presentadas en este listado según el tipo al que pertenezcan. 21 — Propuesta de trabajo S IT U A C IO N PR O B LEM ATIC A: L au ra y su a m ig o J u a n v iv e n en una p e q u e ñ a lo c a lid a d de La M a n c h a . D ado que el n ú m ero de niños que residen en el p u e­ blo es m uy reducido , en la fe ria de dicha localidad no suele haber atraccio n es . PR O PUESTA DE TR ABA JO : DISEÑA Y C O N S T R U Y E LA M A Q U E T A DE U N A ATRACCIÓN DE FERIA QUE C U M P LA LAS CARACTERÍSTICAS QUE SE INDICAN A CO N TINUA­ CIÓN. C A R A C T E R ÍS T IC A S : • Al p u lsar un in terru p to r, se pone en funcionam iento. • D ispone de u n m o to r eléctrico de 4,5 V. • Su o p e ra d o r fu n d a m e n ta l es u n cigüeñal. • El sistem a se d e te n d rá después de u n tiem po d eterm in a d o . Otras propuestas Diseña y construye una máquina de efectos múltiples. Diseña y construye una máquina que nos sirva como herramienta. 3 D iseña y construye un sistem a que imite a una máquina real. Diseña y construye una máquina con aplicaciones lúdicas. 23 Nos resuelven pequeños problemas (Operadores tecnológicos) GATILLO MECÁNICO Q CARGADO PARA DISPARAR ^ — --__ ^ * Canicas En la imagen adjunta podemos observar un operador que es bastante útil para lanzar objetos. Goma Su funcionamiento es el siguiente: al girar la pieza que hemos denominado “gatillo” en el sentido que in­ dica la flecha, queda libre el percutor, que, al ser atraí­ do por la goma, golpea la canica haciendo que ésta sea lanzada. B GATILLO DISPARADO El gatillo se encuentra en el instante en que ha sid< disparado y la canica lanzada sobre la diana colocad; al fondo. Para volver a cargarlo hay que girar el percutor y e gatillo en los sentidos que indican las flechas 1 y 2 hasta que ambas piezas queden encajadas. GATILLO ELÉCTRICO POR MOTOR Con el empleo de un moto eléctrico también podem o construir un 'gatillo sencillo si observas la figura de 1 izquierda, al presionar du rante un instante el pulsa dor. el percutor golpea 1 canica porque tira de él ui hilo que se enrolla en el ca rrete que hem os colocad' en el eje del motor. Instantáneamente, el peí cutor vuelve a su posició inicial, ya que la gom a (1 que tiene atada le arrastra. 24 CONSTRUCCIÓN DE UN CIGÜEÑAL A. P re p a ra ció n d e la s p ie z a s : A utilizando madera de contrachapa­ do y una serie de listones cilindri­ cos, corta tantas piezas com o se ven en la figura. P. Piezas de contrachapado \ iHuecos C o lo c a c ió n : acóplalas según se indica en la figura y fíjalas em ple­ ando pegamento de contacto. Corta el material sobrante. C. C o n s tr u c c ió n d e la p o le a : corta tres discos de madera de con­ trachapado y pégalos de modo que el m enor quede entre los dos m a­ yores. P. C o lo c a c ió n d e la po lea : una vez construida la polea, acóplala al eje del cigüeñal. De este modo que­ dará dispuesto el operador. Balancines percutores ■ APLICACIÓN DEL CIGÜEÑAL El cigüeñal es un operador con muchas apli­ caciones, sobre todo se utiliza cuando quere­ mos dar m ovim iento a varios elem entos de forma alternativa. Como puedes observar en la figura de la derecha, hemos aplicado un cigüeñal accio­ nado por una manivela para dar movimiento a una serie de balancines que percuten sobre una plataforma. Muñón de apoyo Bulones de manivela Manivela Masa de contrapeso Cigüeñal Muñón de apoyo Bulón Muñón de apoyo En la figura superior podem os observar el cigüeñal de un motor de explosión. Trata de iden­ tificar sus elem entos con los del cigüeñal que aq u í te proponemos. Si tienes oportunidad, obsérvalo dentro de un m otor real. CÓMO MOVER EN AMBOS SENTIDOS (subida v bajada) u n a p l a t a f o r m a h o r iz o n t a l Reductor de velocidad Polea Al motor Polea Chapa Hilo Motor Bisagras de tela Clavos M A. Plataforma horizontal En múltiples ocasiones se nos presenta el problema de cómo abrir y cerrar una plataforma colocada en posi­ ción horizontal: trampilla de suelo o techo, claraboya, hoja de puente levadizo, etc. ejemplo que se presenta queda por resolver la fon de colocar las estructuras correspondientes según problema de que se trate. Como puedes observar en la figura superior, se ha ideado una forma de resolver este problema mediante la aplicación de un “reductor de velocidad” . En el Para conseguir que la plataforma suba y baje hen de instalar en el sistema un circuito eléctrico comc que aparece en la figura superior. JUGUETE Este sencillo juguete puede ser construido en el tal de Tecnología: imita a un pájaro que picotea al cae una canica en el recipiente que tiene situado enci de la cabeza: observa que es una especie de balan en el que al situarse la canica sobre el sombrero d< cabeza se desequilibra, cayendo la canica sobre la gunda ram pa al m ism o tiem po que dicho balan vuelve a la posición inicial. Reductor de PUENTE LEVADIZO Otro objeto que podéis construir en el taller es este sencillo puente levadizo de dos hojas que son movidas, hacia arriba y abajo, m ediante un reductor de velocidad situado en la parte superior. Hoja (2) de cartón Hoja (1) de carror' Bisagra • Observa este puente levadizo y contesta en tu cuaderno qué funciones desempeñan los siguientes operadores: Escuadra 1. Los soportes interiores. 2. El reductor de velocidad. 3. Las escuadras. Pila de 4 ,5V Llave de cruce 4. Las bisagras. • Realiz.a un dibujo de este puente sustituyendo la llave de cruce que tiene por otra que cumpla la misma función. Soporte interior CATAPULTA DE MADERA CONTRACHAPADA O Plataforma P i e z a s d e l m o n ta je C o n s tr u c c ió n Balancín @ Escuadras i \ © Soportes \ D ibuja en tu cuaderno de trabajo esta catapulta y escribe en los círculos el núm ero que corresponde a cada una de las piezas. CÓMO CONSTRUIR UN CIGÜEÑAL DE ALAMBRE Trozo de hojalata Alambre bien recto Orificio 1. Los m ateriales que debes em ­ plear son una tira de hojalata y un trozo de alambre que esté bien rec­ to (puede servirnos el alambre ob­ tenido de perchas). 2. D ebes cortar tantas piezas ( A » com o nodos vaya a tener el cigüe­ ñal. Después les das la forma que se observa en la figura de modo que el alambre entre en ellas con holgura. 3. Dobla el alam bre de la ma que se m uestra en la figura. E dobleces han de tener 90° (sír del tornillo de banco y el mar para realizar esta operación). 4. Introduce la primera pieza de ho­ jalata en el alam bre y com prueba que se mueva con facilidad. Para que ello suceda ha de entrar con cierta holgura en el alambre. 5. Sigue doblando el alam bre (siem pre en ángulo recto) e intro­ duce otra pieza de hojalata. Este proceso lo hem os de repetir tantas veccs com o nodos vaya a tener el cigüeñal. 6. Una vez colocadas todas chapas finaliza el doblez. De conseguir que el principio y el f del alam bre queden en la mis recta, com o si fuera un eje irm nario. 7. Finalizado el proceso de fabricación del ci­ güeñal, conecta a las chapas los elem entos móviles. Si observas la fotogra­ fía hemos conectado las chapas a los elem entos móviles de un ave (que mueve las alas) y de un cocodrilo (que abre la boca) usando hilos como elementos de transmisión del movimiento. 28 CÓMO CONSTRUIR UNA RUEDA PARA UNA NORIA ■ FASES DE LA CONSTRUCCIÓN LATERALES PASADORES ENSAMBLE Rueda de noria ■ APLICACIÓN Pasadores Para construir la rueda de una noria has de seguir los pasos siguientes: 1. L aterales: en una tabla de contracha­ pado, dibuja dos piezas laterales y cór­ talas con la segueta. 2. P a sa d o re s: pega en los orificios que hay en toda su circunferencia una serie de listones cilindricos a modo de pasa­ dores. 3. E nsam ble: encaja y pega la otra pieza de contrachapado que has cortado, de modo que ambas queden ensambladas mediante los pasadores. 4. E je: coloca en los orificios centrales un listón cilindrico que servirá de eje. Interruptor »i OPERADORES DE FÁCIL APLICACIÓN EN LAS MÁQUINAS MONOFUNCIONALES (I) 0 Rueda de polea de h o jalata Q Rueda de polea de discos de m adera Discos de madera Engranaje de cartó n rugoso C igüeñal de alam b re Biela Q P o rtalám p aras de chapa y alam b re Para construir el portabom biiias enrollam os un alam bre en la rosca del casquilllo Tubo de palo de caramelo Pieza móvil de hojalata Chapa de hojalata Q In te rru p to r de presión inclinad a Portabombilla de alambrt Rueda d en tad a Eje de madera Diseña algún tipo de máquina monofuncional en la que intervengan uno o varios operadon de los que aparecen en las ilustraciones de esta página. 30 OPERADORES DE FÁCIL APLICACIÓN EN LAS MÁQUINAS MONOFUNCIONALES (II) 0 Rueda de polea de cartón Discos Orificios Rueda de polea de ta p a de bote de h o jalata Base ( ' % Polea ( ¡ ) M an ivela Papel enrollado © Ém bolo de m adera Eje de alambre Polea de plástico 0 In te rru p to r de im án In te rru p to r de presión v e rtic a l P alanca v e rtic a l Rueda de polea de ta p a de b o te de p lástic o Disco de cartón pegado encima del doblez del alambre Diseña algún tipo de máquina monofuncional en la que intervengan uno o varios ope¡ de los que aparecen en las ilustraciones de esta página. OPERADORES DE FÁCIL APLICACIÓN EN LAS MÁQUINAS MONOFUNCIONALES (III) Rueda de polea de clavos Clavos Disco de madera B iela-m anivela Eje excéntrico Guía Rueda de cartón Diseña algún tipo de máquina monofuncional en la que intervengan uno o varios i res de los que aparecen en las ilustraciones de esta página. Desarrollo Para el desarrollo de este proyecto se formarán gru­ pos de cuatro personas y cada uno de sus com ponen­ tes tendrá una función y unas responsabilidades. Con el fin de obtener más in­ form ación sobre estos apartados, puedes con­ sultar las recom enda­ ciones que hicim os en el libro de Tecnología 1, en el capítulo que trata sobre la D istrib u c ió n del T rabajo. / HAY QUE RECORDAR QUE, PARA N PODER REALIZAR UN PROYECTO, DEBEMOS SEGUIR LAS FASES DEL PROCESO TECNOLÓGICO, QUE SON DISEÑO, PLANIFICACIÓN, CONSTRUCCIÓN, COMPROBACIÓN, v REDISEÑO Y PRESENTACIÓN. y TITU L O DEL PROYECTO: CURSO: Fecha: GRUPO: III PROPUESTA DE TRABAJO: r ü CONDICIONES DE LA PROPUESTA: • "ibiÁeñan, y cmiAÍ'uua- u*i ¿ÁAÍema técnico- cfrwe, ¿ea una mác^úna MrmoJjuncitMal. • EmpleanamM- como- m aterial j¡im dam entai la madeja. • J ia de, de, IfUMCúmamienta cmiinuadc»-. L COMPONENTES DEL GRUPO: Q PROPUESTA DE TRABAJO La propuesta de trabajo que te presentam os en esta ocasión se puede concretar en el siguiente proyecto: 3 3 DISEÑA Y C O N S T R U Y E UN SIS T EM A TÉCNICO QUE SEA U N A M ÁQ U IN A MONOFUNCIONAL. Al mismo tiempo, ha de cum plir dos condiciones, que son: 3 1. Estar construida con madera. 2. Su funcionamiento debe ser continuado. 33 2 DISEÑO PREVIO Los grupos de trabajo se reúnen durante un tiem po determ inado y piensan acerca del objeto que van a i construir. Uno de los grupos co n creta el siguien diseño: Muñeco ! articulado \ Motor O DESCRIPCIÓN Y EXPLICACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO En una hoja del cuaderno de trabajo redactamos un texto que contiene estos apartados: Se JmlÍo, de u¿t áiitem a mcmapMUMnal de mxuUmiento- ccmimuado ciuf& IfUncümamienta- e£ el tiquiente: • A i pone/iAe en mancha el m&t&si, éAÍe lAanAmite du mcHÚmiento- a una palea ccmae/itida en nueda excéntrica. • Jla nueda e^ént/Uca- e¿iá c&mlúnada a iiey con una ¡üelxi-manlaela cfrue e¿ la encancjxida de pone^ en mmumienta el muñeca- anliculado-. PLANIFICACIÓN En cuanto a la planificación del trabajo, debemos tener en cuenta los aspectos fundamentales relativos a este ap tado, que son los siguientes: 1. M a te r ia le s C onfeccionar en el cuaderno de trabajo una lista de m ateriales, tanto com erciales com o de desecho, y tenerlos dispuestos en el mom ento de la construcción. . H e n r a m ie tita s U tilizar aquellas que sean más adecuadas y adoptar las normas de seguridad pertinentes para el trabajo en clase. 34 3- P r e s u p u e s to Realizar tam bién una hoja de presupuesto e inter ahorrar al máximo los materiales. 4 D is tr ib u c ió n d e l tr a b a jo Aprovechar convenientemente lasenergías distri yendo el trabajo de una form a adecuada. Al mis tiempo, conviene reflejar en el cuaderno de trabajo compromisos adquiridos por cada uno de los com nentes del grupo. B5 1. CONSTRUCCIÓN P R E P A R A C IÓ N D E L A P L A T A F O R M A Clavos Hendidura Abrazadera Gancho Goma Zona de encaje Clavo sin cabeza La plataforma base es una pieza rectangular de made­ ra aglomerada a la que hemos realizado dos hendidu­ ras en uno de sus laterales, para poder acoplar poste­ riorm ente una rampa por la que circulará una canica que pondría en funcionamiento el sistema. Esta ope­ ración (realización de las hendiduras) la podemos de­ ja r para el final o bien hacerlas una vez que hem os construido la rampa (pág. 39). Como se puede observar en la figura, tiene cuatro tablillas pegadas: dos (1 y 2) que servirán para enca­ jar la estructura que soporta a los operadores del sis­ tema y otras dos (3 y 4) pegadas a modo de ángulo en una de las esquinas de dicha plataforma. Al mismo tiempo, lleva colocados unos clavos a los que hemos cortado la cabeza. Estos servirán para en­ cajar un gatillo que emplearemos como interruptor. C onviene que este elem en to no lo construyam os hasta haber m on­ ta d o las diversas partes del sistem a. 2. S O P O R T E D E L A P O L E A Y DEL M O T O R El m o to r Como se puede observar, el soporte está construido con una serie de tablillas de contrachapado pegadas. En su parte superior hemos fijado un motor de 4,5 voltios. Este operador será el que dé movimiento a to­ do el sistema. Para fijarlo a la base lo encajamos entre las tablillas 1 y 2 que habíamos colocado en la plataforma base. Aunque esta parte del sistem a, al igual que otras propuestas posteriorm ente, son desmontables, pode­ mos dejarlas fijas a la plataforma base, usando pega­ mento, clavos, tornillos, etc. 35 L a p o le a La polca está construida con un disco de hojalata al que hem os realizados cortes en toda su circunferencia y p osterior­ mente hemos doblado de forma alternati­ va cada uno de los “dientes” . También hemos soldado a dicha polea un trozo de alam bre que hará de eje ex­ céntrico, a fin de instalar posteriormente en él una biela. O bserva, finalm ente, que el eje de la polea va introducido en dos orificios rea­ lizados en la estructura anterior. Recuerda que para trabajar con hojala­ ta debes seguir unas normas de seguridad para evitar cortes en las manos: utiliza los guantes y em plea las tijeras corta-chapa o cizalla, y dobla las pestañas o dientes de la polea em pleando unos alicates de punta plana fina. Del m ism o m odo que hem os em pleado estos m ateriales, podíam os haber u ti­ liz a d o o tro s d is tin to s , p o r e je m p lo el c o n tra c h a p a d o o el m e ta c r ila to , t e ­ niendo siem pre presen te que nos debe re s u ltar una e s tru c tu ra sólida. Para c o m p ro b a r la tra n s m is ió n del m o v im ie n to del m o to r a la p o lea, c o ­ loca una gom a entre el eje de aquél y la polea, y conecta el sistem a a los bor­ nes de una pila. Si no fu n c io n a bien, realiza los arreglos co n venientes. 3. S O P O R T E DEL M U Ñ E C O A R T I C U L A D O C onfecciona una pieza com o la de la figura, que nos servirá para colocar la pila y el muñeco articulado. D espués corta un trozo de alam bre y dale la forma que vemos en la fotografía. Para constru ir esta pieza, podem os em plear como material madera de contrachapado, y para realizar las uniones, pegamento de contacto o termofusible. Encaja esta pieza en la anterior (soporte de la polea y del motor) e introduce el pasador de alam­ bre por los orificios de modo que resulte un solo cuerpo. Como puedes observar, estamos construyendo este sistema de modo que sea desmontable, pero lo podemos hacer de forma que sus piezas queden fijas, si nos parece más adecuado. 36 M U Ñ E C O A R T IC U L A D O C u erp o C a b eza 5. EL I N T E R R U P T O R DETALLE C o n s tr u c c ió n F u n c io n a m ie n to e lé c t r i c o 1. I n te r r u p to r a b ie r to 38 2. I n te r r u p to r c e r r a d o O. M O N T A J E F IN A L Y F U N C I O N A M I E N T O Para la construcción de este interruptor se han emplea­ do tres trozos de hojalata, que dándoles las formas que se observan en las fotografías de la página anterior (piezas 1, 2 y 3) producirán el efecto deseado. Dichas piezas van montadas de la siguiente forma: • La pieza 1 va unida a la pieza 2 mediante una es­ pecie de bisagra (ver detalle) atravesada por un clavo. • Estas dos se unen a la pieza 3 atravesando otro clavo por los orificios que tiene en los ex­ tremos. Se ha colocado una rampa encajada en las ranuras de la plataform a de modo que al circular una canica sobre ella pueda percutir en el “interruptor” y con una leve presión, éste cambie de posición (ver interruptor cerrado). Su funcionamiento es sencillo: al dejar en libertad una canica por la ram pa, ésta golpea sobre el “ inte­ • Una vez montado, hemos de colocarlo sobre la pla­ taforma introduciendo los clavos 1 y 4 de la plata­ forma en los orificios que tiene en sus extremos. • Observa también, que hemos colocado una goma entre el clavo A y la pieza 3 del interruptor. Si observamos su funcionamiento eléctrico, el mo­ tor no gira cuando está en la posición de interruptor abierto y éste se pone en movimiento cuando una le­ ve presión en la p ieza 3 se sitúa en la posición de interrutor cerrado (observa los esquem as de los cir­ cuitos). rruptor” que cierra el circuito eléctrico al mismo tiem­ po que se pone en m archa el motor, éste a su vez, transm ite el m ovim iento al m uñeco articulado m e­ diante la polea y la biela-manivela. Observaremos que el muñeco articulado abre y cie­ rra los brazos al mismo tiempo que sube y baja la ca­ beza. 39 Administración y gestión Todos los proyectos que has realizado durante el cur­ so anterior y el que estás llevando a cabo en éste, en los que has em pleado las distintas fases del proceso tecnológico, quedan incompletos si su estudio se deja en este punto y no se avanza en el desarrollo econó­ mico de dichos proyectos. A partir de ahora vas a ir introduciéndote, poco a poco y a lo largo de todo el curso, en los m isterios que envuelven el mundo co- QUÉ PRODUCTOS SE VAN A COMERCIALIZAR El nacimiento de una empresa puede surgir por muy diversas razones, entre las que se pueden destacar: la existencia de un m ercado intere­ sante para un producto determ inado, el deseo personal de trabajar por cuenta propia, el inver­ tir ciertos ahorros, etc. En Tecnología se hace porque los productos que se obtienen son de una calidad tal que pue­ den competir con los existentes en el mercado. En un principio se van a diseñar, fabricar y com ercializar jug u etes para niños de 7 a 10 años, como aparece en el apartado D esarrollo de proyectos de la página 33. QUÉ TIPO OE EMPRESA INTERESA CREAR Toda em presa, sea del tipo que sea (salvo em presas públicas o asociaciones benéficas), tiene com o fin la obtención del máximo beneficio, ya que sus propieta­ rios, desde el momento en que deciden invertir en ella, están asumiendo un riesgo, pudiendo perder el dinero aportado si la em presa no marcha bien, por lo que es­ peran ser recom pensados con los beneficios que se produzcan. 40 mercial. Para ello vas a simu­ lar en el aula el funcionam iento de una pequeña empresa, empezan­ do por su constitución y acabando en la simulación de venta de productos manufactur por la misma, pasando por la publicidad, la em de facturas, etc. Por tanto, de todos los tipos de empresas reconoci­ das en la legislación española se va a elegir aquélla cu­ yas normas de funcionamiento se adapten más a nues­ tras necesidades. Entre las más importantes podemos destacar las siguientes: • Empresa individual. • Sociedad civil. • Sociedades mercantiles: - Sociedad anónima (S. A.). - Sociedad de responsabilidad limitada (S. L.). - Sociedad colectiva. - Sociedad comanditaria. • Cooperativas. • Sociedad anónima laboral. H EMPRESA INDIVIDUAL Las características más im portantes de este tipo de empresa son las siguientes: • La puede formar cualquier persona, mayor de 18 años, que disponga de capital (dinero en efectivo y bienes) suficiente para crearla. • A la persona que forma la empresa se la denomi­ na em presario. En este tipo de empresa no puede haber más de un empresario. La elección de un tipo u otro de empresa tiene gran importancia, ya que tanto las exigencias legales como las responsabilidades de los miembros que la forman son diferentes. • Desde el punto de vista jurídico, no existe sepa­ ración entre el patrimonio (todo lo que se posee: casa, coche, muebles, dinero en bancos, etc.) de la em presa y el del individuo que la forma. Por tanto, el em presario individual responde de las deudas contraídas por la empresa con los bienes personales que pueda tener ahora o vaya a tener en el futuro en un plazo de 25 años. De m om ento, solam ente vas a estudiar el funcio­ namiento de los tres tipos de empresas enumeradas en primer lugar. • El negocio es dirigido por el empresario bajo su entera responsabilidad, gestionando él solo la em­ presa y recibiendo todos los beneficios. ¿ 191(419 Sí í í SSSSSSí SS PENSION ' I r CAMAS R ecuerda Una em presa individual: * La forma cualquier persona mayor de 18 años. • La persona que regenta la empresa se llama em­ presario y no puede haber más de uno. El em presario responde con todos sus bienes hasta un plazo de 25 años. El empresario recibe todos los beneficios. 41 E JE M P L 0 1 Las instituciones le dicen que si no hay una empresa formada no es posible la apertura, así que el señor M arcelo, persona no muy cono­ cedora de las distintas clases de empresas que pueden formarse, opta por la más sencilla: la empresa individual. Consulta con su familia y deciden que él será el empresario responsable de la buena m archa del negocio. Ya tienen formada una empresa: el señor M arcelo será el em presario y el resto de la familia los em ­ pleados. El señor M arcelo y su esposa deciden com ­ prar un local, que se ha puesto a la venta, muy próximo a la vivienda donde habitan. La idea es m ontar en él una cafetería, ya que creen que puede ser un negocio rentable, pues les va a permitir trabajar a ellos y a sus hijos, que en la actualidad se encuentran en paro. Después de haber hecho las oportunas con­ sultas fam iliares, parece que todos están de acuerdo en que puede ser una buena inver­ sión. Así que lo compran con algunos ahorros que tienen y con un préstamo del banco, y co­ m ienzan a adecuarlo para la instalación de una cafetería moderna y acogedora. Antes de proceder a la apertura de la cafe­ tería, el señor M arcelo tendrá que presentar una serie de docum entos a diferentes institu­ ciones (ayuntamiento, delegación de industria, delegación de trabajo, Hacienda, etc.). Estas instituciones no le van a autorizar la apertura de la cafetería si la explotación de la mism a no la va a realizar una em presa, sea del tipo que sea. El señor Marcelo explica que se tra­ ta de un negocio familiar, que en un principio no van a contratar a ningún camarero, ya que entre sus hijos y su m ujer van a ser suficien­ tes para atender adecuadamente el negocio. 42 Pero el señor M arcelo necesita, tam bién, dinero para poder pagar el acondicionamien­ to del local. La solución es pedir otro présta­ mo al mismo banco. Tiene confianza en que todo va a m archar bien. A dem ás, com o es propietario de un piso, no tiene que pagar al­ quiler alguno. Pasado el tiem po, la em presa del señor M arcelo parece que no marcha nada bien, el número de bares y cafeterías que hay en el ba­ rrio aum enta más cada día y la com petencia es mayor. Las ganancias que obtiene no son suficientes para poder devolver al banco lo que le había prestado. Intenta resistir confian­ do en que las cosas le van a ir mejor en el fu­ turo, pero no es así; el banco le exige que de­ vuelva el dinero prestado, aunque no puede hacerlo. El banco decide em bargar el local (ac­ tual cafetería) y el piso. Además, tam bién debe dinero a las personas que le sum inistraban pro­ ductos. Igualm ente estos últim os deciden recu­ perar el dinero prestado. O ptan, asim ism o, por embargarle el coche (que estaba a su nombre). en el futuro (durante 25 años a partir de esa fe­ cha), ya que los acreedores (las personas a las que debe dinero) se lo embargarían. La fam ilia del señor M arcelo se ha quedado sin nada. Ha perdido todo lo que había invertido y, además, la casa y el coche que poseían antes de realizar estas operaciones. Fácilm ente podem os deducir que el tipo de em presa individual tiene ventajas, pero también inconvenientes. Si el señor M arcelo no hubiese sido el dueño del piso ni del coche, porque, por ejemplo, hubieran estado a nombre de su mujer, no los hubiese perdido. El problema que hubiese tenido es que tampoco podría ser dueño de nada E l SOCIEDAD CIVIL Sus principales características son las siguientes: • Es igual que la anterior, pero el núm ero de personas que la form an tiene que ser, com o mínimo, dos. • E xiste un contrato por el cual las personas que forman la sociedad aportan un dinero, una in­ dustria o un bien cualquiera (coche, material de oficina, etc.), con la intención de repartir entre todos las ganancias. El porcentaje que aporte cada uno puede ser diferente del que aporten los demás. Las ganancias pueden ser proporcionales al capital invertido o al trabajo realizado. EJEMPLO 2 Cuatro amigos aficionados a la música deciden form ar una sociedad para m ontar una discoteca en un pueblo de la provincia de Zam ora. Creen que una inversión no muy grande, para acondi­ cionar el local que posee uno de ellos, les puede reportar unos ingresos im portantes, ya que hay bastantes jóven es de los pueblos de alrededor que se desplazan los fines de semana hasta la ca­ pital, para divertirse, porque no hay nada más cerca. Parece que este grupo está más informado de cómo funciona una sociedad civil, por lo que de­ ciden que es mejor escribir en un contrato todo lo que ya han hablado en relación con la creación de la misma. Optan por un contrato privado, que van a firmar los cuatro, sin pasarlo por organis­ mo oficial alguno, y en el que especifican los bienes que aporta cada uno de los com ponentes de la sociedad: José Ramallo: aportará un local valorado en 18.000.000 de pesetas. Ana Casio: un coche y un ordenador cuyo va­ lor suma 6.000.000 de pesetas. Antonio Sanz: dinero en efectivo, 11.000.000 de pesetas. 43 Félix Amper: equipo de música mas dinero por importe de 8.000.000 de pesetas. A sim ism o, acuerdan que todos van a cobrar lo mismo, independientemente de lo que aporte cada uno. Deciden igualm ente ponerle un nom bre a la discoteca: "Tizas". Para la apertura del establecim iento, presentan los docum entos que necesitan a las distintas insti­ tuciones (ayuntam iento. Hacienda, delegación de trabajo, etc.). En cada uno de ellos se indica que los cuatro son los propietarios de la discoteca (empre­ sarios). Afortunadamente, de momento les va muy bien con el negocio, pero ellos saben que si, en el futu­ ro, la discoteca fuese en declive y se viesen obliga­ dos a pedir créditos a bancos o entidades y no fue­ sen capaces de devolverlos, los acreedores (las personas que han prestado el dinero) podrían em ­ bargarles, a cada uno de ellos, todo aquello que tu­ viesen o fuesen a tener (puesto a su nombre) en el plazo de 25 años. Igual que le ha ocurrido al señor Marcelo. E l SOCIEDAD ANÓNIMA Se trata de una sociedad cuyas características princi­ pales son: • A cada uno de los miembros que forman la so­ ciedad se les llama socios. • El número mínimo de socios para poder formar una sociedad anónim a es de tres, no existiendo un máximo. • El capital m ínim o que se necesita para poder constituir una sociedad de este tipo es de 10.000.000 de pesetas. • Los socios no son responsables de las deudas que pueda tener la em presa. Es decir, en caso de quiebra o de pérdidas, los socios perderían el dinero aportado, pero ninguna otra em presa o entidad podrá reclam ar daños o préstam os, a ninguno de los socios. • La gestión de la em presa es dem ocrática, es decir, los jefes de la empresa son elegidos por los socios. Estos tendrán tantos votos cuanto más capital (dinero) hayan invertido en la empresa. • Una misma persona puede ser accionista de tan­ tas empresas como quiera. 44 H H f — R e c u e r d a 1 ........J • Con 3 socios como mínimo y 10.000.000 de pe­ setas se puede formar una sociedad anónima en la que no se hacen responsables de las deudas que pueda tener la em presa, perdiendo única­ mente el capital aportado. • Se gestiona de forma democrática. • Una persona puede ser socio accionista de tan tas empresas como desee. EJEMPLO 3 Cinco agricultores de Jum illa (M urcia) deciden asociarse para formar una empresa que se dedique a la producción de vino de mesa. Tras consultar con un experto qué clase de sociedad (empresa) les conviene, optan por crear una sociedad anónima que se va a denominar: “Cosecheros de la Tierra, S. A.” . Después de hacer un estudio para ver qué es lo necesario para m ontar dicha sociedad, deducen que necesitan aproxim adam ente un total de 27.000.000 de pesetas. A lgunos de ellos son propietarios de tierras y naves industriales, por lo que prefieren aportar, en vez de dinero (que no tienen), algunas tierras y la nave industrial. 45 José:, dos tierras de secano valoradas en 4.000.000 de pesetas. Julia: una nave industrial 6.000.000 de pesetas. valorada en Paco: una cantidad de dinero, por importe de 8.000.000 de pesetas. Pilar: un coche y material de oficina valorado en 3.500.000 pesetas. A lfredo: dinero en efectivo por im porte de 5.500.000 pesetas. Por tanto, el capital total (sum a del dinero en efectivo, bienes, etc.) de la empresa que se forma es de 27.000.000 de pesetas. C om o el m ínim o que exige la ley es de 10.000.000 de pesetas, la em presa podrá constituirse. Este capital se va a dividir en acciones cuyo pre­ cio es de 1.000 pesetas cada una. Por tanto, el nú­ mero de acciones suscritas por cada accionista es: Paco: 8.000 acciones. Julia: 6.000 acciones. José: 4.000 acciones. Alfredo: 5.500 acciones Pilar: 3.500 acciones. En la prim era reunión (Junta General) que tienen todos los ac­ cionistas se decide nom brar pre­ sidente a Paco, elección que se realiza por votación porque todos los socios querían ser presidentes. Cada uno de los socios tiene tan­ tos votos como acciones; por tan­ to, el que más votos obtuvo fue el que m ás acciones tenía, que era Paco. Seguidamente se pasa a ele­ gir un secretario. Como tampoco hay unanim idad, se procede de nuevo a la votación, y en este ca­ so Paco decide que va a votar por Pilar, con lo que el total de votos que obtiene es de 11.500. Por tanto, la distribución de po­ deres queda del siguiente modo: Presidente: Paco. Secretario: Pilar. Vocales: José, Alfredo y Julia. 46 Pasado un tiempo, uno de los socios (Alfredo) decide vender parte de sus acciones. C ree que quedándose con 500 acciones tiene suficientes, ya que acaba de form ar otra em presa con otras per­ sonas y tam bién necesita dinero. Esas acciones las adquiere una persona de la sociedad (José). Este socio, ahora, posee más acciones que ningún otro, por lo que se convierte en el accionista prin­ cipal. Es probable que en el futuro cambie la dis­ tribución de poderes dentro de la empresa, ya que José posee más acciones que ningún otro. Durante los tres primeros años, los beneficios obtenidos son im portantes y la em presa marcha “viento en popa” . Pero el quinto año la empresa ya tiene unas pérdidas anuales de 12.000.000 de pesetas. Los socios confían en que la situación es algo pasajera y que habrá tiempos mejores. Para ello, deciden solicitar un crédito de 20.000.000 de pesetas a un banco con objeto de m odernizar y promocional' su empresa. Pero las cosas siguen sin m ejorar y el banco decide em bargar la em presa. Se com prueba que el capital de ésta actualmente apenas si supera los 11.000.000 de pesetas, ya que tuvieron que ven­ der algunas de sus pertenencias con la esperanza de “reflotar” el negocio. Com o se trata de una.sociedad anónim a, el banco no va a tener posibilidad de recuperar los 20.000.000 de pesetas prestados, ya que única­ mente disponen de 11 millones. En este caso, in­ □ cluso en el supuesto de que los accionistas fuesen millonarios, no habría forma legal de em bargar­ les, ya que el capital de la empresa está totalmen­ te separado del particular. BREVE RESUMEN DE LOS TIPOS DE EMPRESA ESTUDIADOS Tipo de sociedad C a ra c te rís tic a s E m presa in d iv id u a l. Un so lo e m p re sa rio . Facilidad en la c o n stitu ció n . Se re sponde con el p a trim o n io p ro p io . S ociedad c ivil. Más de un e m p re sa rio . M enos e xigencias fiscales. Se responde con el p a trim o n io p ro p io . S ociedad a n ó n im a (S. A.). • N ú m e ro de socios ¡lim ita d o (m ín im o tres). No se responde con el p a trim o n io de los socios. Su c o n s titu c ió n es m u y exigente. V entajas In co n ven ien tes • C apital m ín im o : 10 m illo n e s de ptas. Dibuja en tu cuaderno de trabajo un recuadro, que ocupe toda la página, como el que se muestra aquí, y trata de com pletarlo buscando inform ación en éste y otros libros, a sí como después de hablar con tus fam iliares o amigos. SIMULACIÓN EN EL AULA En cursos posteriores vas a tener ocasión de conocer el resto de las em presas que se han enumerado, pero no estudiado, en este libro. De momento, lo que harás a partir de ahora es simu­ lar en el aula la creación de una empresa y experimentar por ti mismo las ventajas e inconvenientes que ofrece cada una de ellas, dependiendo de la modalidad elegida. Si la empresa requiere socios o varios empresarios será necesario que lo acuerdes con algunos de tus compañeros de clase. Una vez constituida la empresa podrás seguir los si­ guientes pasos: • Elegir un logotipo o emblema, así como el nom­ bre, que identifique la empresa. • Darla a conocer en el mercado. • Conocer los docum entos mercantiles más bási­ cos, y utilizarlos en el aula sim ulando una em presa, tales como: hoja de pedido, albarán. factura, cheques o transferencias, justificantes de pago (recibí), etc. 47 LOGOTIPOS Algunas empresas, además de disponer de un nombre Si quieres, puedes adoptar un logotipo que ider comercia], han creado un dibujo sencillo que las idenfique la empresa que acabas de crear, tifica, denominado “logotipo”. r • Diseña un logotipo para la empresa que vas a cons­ tituir. Puedes p in ta rlo con los colores que más te gusten. Una vez que lo tengas acabado, puedes co n s­ truirlo con madera, cartón, papel, etcétera, a esca­ la real. • Trata de encontrar al m enos diez logotipos de em ­ presas o sociedades y copíalos en tu cuaderno de trabajo. (En la figura adjunta se muestra un prototipo de anagrama construido en el aula por los alumnos, en tres dimensiones.) 48 íÍS IIÍ; CÓMO FUNCIONA UNA EMPRESA Cualquier em presa, sea del ámbito que sea, siempre necesita com prar y vender a otras sociedades o em ­ presas algún producto o servicio para poder funcio­ nar y ser rentable. El funcionam iento interno de una em presa es un poco com plejo y no es fácil de entender si no se vi­ vencia. Además, cada empresa emplea unas estrategias que dependen de multitud de factores, tales como: la actividad que desarrolla, la política de la empresa, etc. Para poder establecer relación com ercial con una empresa que suministra material o servicios es nece­ sario: • Que se conozca qué productos ofrece. Para ello, em plea distintos medios de publicidad a la vez que una inform ación directa, m ediante visitas periódicas de representantes de la empresa. • Saber cuánto cobra por un servicio o un produc­ to determ inado. En este caso em plea dos siste­ mas: - C atálogo de productos con sus precios res­ pectivos. • Realizar el pedido. - Presupuestos, cuando se trata de proyectos es­ peciales, donde intervienen muchos factores y materiales. Cuando se hace un pedido, generalmente, se realiza m ediante un im preso especial denom inado h o ja de pedido que se suele enviar por fax, correo, etc., además de notificarlo a la em presa a la que se va a comprar, mediante llamada telefónica. • Comparar los precios y los servicios que ofrece cada una de las empresas que la proveen y ele­ gir la que más convenga. De forma gráfica se puede representar la relación entre proveedor (vendedor) y cliente (comprador) del modo siguiente: P ub licida d y/o visita del re p re sen tan te Hoja de p ed id o ----------------- M ercancía + A lbarán ----------C lie n te Proveedor Factura (em presa que vende) ------------- (em presa que com pra) Cheque o tra n sfe re n cia J u s tific a n te de pago: recibo Nota de a bo n o 49 Representación gráfica INTRODUCCIÓN AL DIBUJO Durante el curso anterior has tenido la necesidad de realizar dibujos de mecanismos o sistemas que querías construir, por muy diversas razones. Quizá pienses que la representación gráfica (dibu­ jos técnicos, artísticos, etc.) es privilegio de algunas personas, a las que la naturaleza ha dotado de ciertas capacidades, que la m ayoría no tenem os. En líneas generales, se puede decir que esto no es así. Cada uno de nosotros posee un germ en o sem illa, en nuestro interior, en relación con el dibujo, y lo único que hay , que hacer es "regarlo" y cuidarlo. Puede ser que los resultados finales no sean tan espectaculares como los de otra persona, pero sin lugar a duda, seguro que al final de este curso te vas a sorprender de lo que has aprendido y de lo que sabes. En las clases de Tecnología nos vamos a centrar en el dibujo técnico, dejando para las clases de Plástica todo aquello que esté relacionado con el dibujo artístico. El objetivo del dibujo técnico es la transmisión ■ de información gráfica de forma precisa, de tal manera, que el sim ple hecho de observar un dibujo pueda servirnos para construir el objeto que ahí se representa y que coinci­ dirá, exactam ente, con los deseos de la persona que lo representó. Dibujo alegórico Á rea de in te rp re ta c ió n de d ib u jo s té cn ico s Para c o n s tru ir Para reciclar 50 A raíz de lo dicho, cabe pensar que los dibujos téc­ nicos deben ser: Dibujo real • Precisos: deben contener todos los detalles, m edidas, form as, etc. del objeto que se quiere representar, para que otra persona que lo obser­ va sepa exactamente qué objeto se va a construir. Dibujo simplificado • Sencillos: si el objeto técnico es com plejo y el núm ero de detalles excesivo, puede ocurrir que el dibujo final no se entienda. Por ello, se em ­ plean ciertas norm as (norm alización) que sim ­ plifican los dibujos y los hacen más legibles. Ambos dibujos representan el mismo objeto (un tornillo sin tuerca). El inferior es más sencillo. CONCEPTOS BÁSICOS DE DIBUJO Aunque más adelante aprenderás ciertas nociones bá­ sicas sobre el color en los dibujos, de momento, todo lo que representes lo vas a hacer en blanco y negro; para ello, será suficiente el em pleo de los siguientes instrumentos: el lápiz, la regla, la escuadra, el carta­ bón y el compás. Cada instrumento de dibujo irá acompañado de una serie de actividades que debes realizar directam ente sobre el libro o en tu cuaderno de trabajo. Si crees que, en un momento determinado, no tienes suficien­ te destreza para hacerlas, te recom endam os que las repitas en dicho cuaderno tantas veces com o sea necesario. V N úm eros Letras D EL LÁPIZ Los dibujos a lápiz pueden realizarse tanto con portaminas como con lapiceros. En ambos casos la dureza de sus minas se designa, norm alm ente, mediante al­ guno de los dos sistemas mundialmente empleados: DUREZA Blanda M ed ia Dura E xtradura 0-1 2-3 4-5 6-7-8-9 7B, 6B, 5B,4B y 3B 2B, B, HB F, H, 2H, 3H, 4H 5H, 6H, 7H, 8H y 9H Para h a ce r b o c e ­ to s , c ro q u is , etc., en lo s q ue se re ­ q u ie ra un g ro s o r g ra n d e de la línea. En el tra z a d o de líneas fin a s en d ib u jo s téc­ nicos. Para re a liza r d ib u ­ jo s sobre papel ve ­ g eta l o e s c rib ir so ­ bre o b je to s m u y d uros. Para dib ujo s a r tís tic o s : sombras, c o n to rn o s , etcétera. 51 A tendiendo a la dureza de la m ina, puede haber hasta 18 tipos de lápices distintos. II Una persona no experim entada en dibujo va a en­ contrar muy pocas diferencias entre la mayoría de los lápices cuya numeración está próxima. En la práctica solam ente se em plean unos pocos. Para dibujos técnicos va a ser suficiente con que ten­ gas dos tipos: • 1 lápiz HB (o uno de dureza parecida). • 1 lápiz 2H. 0 DIBUJO A MANO ALZADA Es aquel que se realiza a pulso, sin la ayuda de ningún instrum ento de trabajo, em pleando com o único ele­ m ento el lápiz. Este tipo de dibujo es muy utilizado en la práctica. En Tecnología será el que más usemos para nuestros proyectos. No debe confundirse un dibujo hecho a mano alza­ da con uno mal hecho. Se procurará que las líneas sean lo más rectas po­ sibles manteniendo su espesor en todo el trazado. Para ello, recuerda, em plearás el lápiz de dureza 2H para trazar líneas finas y el de dureza HB (que es más blan­ do), para el dibujo de líneas de mayor grosor. A continuación se m uestran distintos dibujos en los que se indican los errores cometidos al hacerlos a mano alzada. 52 MAL BIEN El lápiz tiene que estar bien afilado D IB U JO D E L IN E A D O A M ANO ALZADA M AL HECHO / CAUSA Las líneas no son paralelas. No se mantienen la horizontalidad ni la verticalidad de las líneas que así lo re­ quieren. a demasiado quebrada. Rectángulo mal hecho. Pata más corta. Debe ser horizontal. Líneas no verticales. o Líneas no paralelas. No es un tronco de pirámide. Demasiado irregular. No se mantienen las formas curvas. No llega a distinguirse si se trata de un bol­ so, un jarrón, etc. 53 A L G U N A S A C T IV ID A D E S PA R A A D Q U IR IR D E S T R E Z A S M A N U A L E S Al final del libro (página 227) encontrarás una hoja en la que puedes realizar las actividades aquí propuestas. C órtala y saca de ella tantas fotocopias como necesites. Finalm ente échale un poco de pega­ mento por la parte posterior y pégala en tu cuaderno de trabajo. Tam bién puedes usar hojas en blanco, pero nunca cuadriculadas. La actividad que aquí te proponemos es la siguiente: 1. Traza un recuadro que diste, de cada uno de los cuatro laterales de la hoja, 1 cm aproxim ada­ mente. 2. Dibuja horizontalmente tres cuadrados iguales. Traza en el interior de todos ellos líneas equidis­ tantes. O O Se traza un cuadrado. 54 4. En otro rectángulo traza, en su interior, las ci que se muestran en la figura. Para los casos A y B dibuja curvas paral Para la curva C, utiliza segmentos perpem lares a la curva, equidistantes entre sí. de longitud. 5. Para acabar, traza otro rectángulo en el dibujarás círculos y elipses de distintos di tros. Para ello puedes emplear alguno de los cedimientos siguientes: 1 cm ¡1cm Procedimiento 1 3. Luego haz un rectángulo y dibuja en su int líneas quebradas a diferentes distancias. 1 cm Procedimiento 2 Procedimiento 3 Se trazan ejes y se Se dibujan ejes y se m ar marca sobre ellos. el radio sobre ellos. Para elipse s, se dibujan paralelogramos y se mar­ ca sobre sus lados. A L G U N A S A C T IV I D A D E S T É C N I C A S P A R A L A R E P R E S E N T A C IÓ N DE O P E R A D O R E S Y S I S T E M A S T É C N I C O S El dibujo a mano alzada tiene muchas ventajas, entre las que cabe destacar la rapidez con que se realizan los di­ bujos. Sin embargo, hasta que no se ha adquirido cierta habilidad manual suele resultar pesado, y a veces desa­ lentador, llevar a cabo esta tarea. Q El conocimiento de algunas técnicas que ayuden a dibujar y mejorar los resultados finales, puede ser muy útil, sobre todo ahora que estás comenzando. Aplica ambos métodos y utiliza aquel que te resulte más sen­ cillo. MEDIANTE CAJAS (CUADRADOS 0 RECTÁNGULOS) Seguidamente se muestran las distintas fases de algunas figuras complejas, hasta llegar a la solución final. Q MEDIANTE EJES Y MARCAS A la hora de dibujar objetos de revolución se puede trazar su eje (línea fina de trazo y punto) y luego poner m arcas, correspondientes a las anchuras. Lo mismo para piezas simétricas. R ealiza tres dibujos a mano alzada, a la derecha de cada ilustración, utilizando un lápiz de dureza HB para el trazado de líneas gruesas y otro de dureza 2H para las finas, siguiendo alguno de los métodos riormente expuestos, Técnicas de construcción APROVECHAMIENTO DE MATERIALES R INTRODUCCIÓN Durante el curso anterior has tenido que construir mu­ chos proyectos, em pleando para ello materiales muy diversos, tales como el cartón, la hojalata, los plásticos, el contrachapado, las maderas, etc. A partir de ahora descubrirás la importancia que tie­ ne el m arcar o dibujar bien lo que quieres fabricar sobre el material elegido, teniendo en cuenta el ahorro de éste y la facilidad en el trabajo. RECUERDA... "Lo que no empieza bien tiene muchas probabilidades de acabar en chapuza." A continuación te mostramos, a título de ejemplo, algunos casos de marcado y cortado de distintos m a­ teriales. En ciertas ocasiones se hace bien y en otras se hace mal. Piezas menos ALGUNAS MANERAS DE MAR’ CAR Y CORTAR EL MATERIAL m Material: cartón o cartulina Imagínate que has decidido construir un reductor de ve­ locidad utilizando unos materiales determinados, tal y como se indica en la figura adjunta. El proceso seguido será el siguiente: • M arcar: dibuja las piezas que quieres construir sobre el cartón o la cartuli­ na, con un lápiz o bolígrafo, de tal manera que se des­ perdicie el mínimo material posible. Procurarás que las aristas de las piezas a m arcar coincidan o sean tangentes con uno de los lados del cartón. De esta forma ahorrarás tiempo en la fabricación. (o \ Alambre Contrachapado ñ IQ^áká -- i 1 Causas: 1 . Se desperdicia mucho material. 2. Da más trabajo, ya que el corte es mayor. Cartón 3. Se pierde más tiem po cortando cartón que no vale para nada. • C o rta r: puedes seguir las líneas m arcadas o bien cortar en línea recta y luego acabar de re­ cortar cada una de las piezas. Acabar E Material: contrachapado o madera fina Si tuvieses que fabricar el sistema técnico que se ob­ serva en la figura de la derecha, podrías utilizar algu­ na de las soluciones que se muestran a continuación: Empleando trozos de contrachapado pequeños y cor­ tando mediante la segueta. Procura desperdiciar el m ínim o m aterial posible. Para ello estudia la disposición idónea. 58 Empleando trozos de contrachapado pequeños y cortando mediante la segueta. Varilla de 0 = 3 mm Polea de 0 = 36 mm Eje 1 Empleando el serrucho. Imagina que construyes las poleas del reloj que se muestra en la figura de la derecha. En este caso los círculos se incluyen dentro de cuadrados y aquellas piezas que sean irregulares, dentro de rectángulos. Soporte El modo de fabricar las poleas es el siguiente: Esta aguja marca los minutos Esta aguja marca las horas ® TÉRMINOS QUE DEBES CONOCER Busca a lo largo de toda la Unidad 1 las definiciones de los términos que aparecen a conti­ nuación, y escríbelos en tu cuaderno de trabajo. • • • • Gatillos. Catapulta. Cigüeñal. Soportes. • • • • Rampa. Pasador. Máquina monofuncional. Logotipo. • • • • Hoja de pedido. Normalización. Dibujo a mano alzada. Acciones. 59 TECNOU EVOLUCIÓN HISTÓRICA D i LAS ENERGÍAS Q Las torm entas, los volcanes, los huracanes, etc., son fenó­ menos con los que se manifiesta la energía, con los que la naturaleza siempre ha asombrado a la humanidad. De ellos se ha intentado obtener provecho, utilizando los recursos energéticos que repercuten en nuestro propio be­ neficio. Podemos decir que la energía solar es el origen de todas las demás, ya que el viento, la lluvia, los alimentos, los com­ bustibles, etc., no existirían sin la energía que recibimos del Sol. Q EL AGUA Posteriorm ente al hallazgo del fuego, em pezó a utilizarse el agua como medio de transporte de materiales y de personas. El mecanismo que empleó el agua durante m uchos años fue la rueda hidráulica. ENERGÍA MUSCULAR La energía m uscular fue durante mu­ cho tiempo la única utilizada por la hu­ manidad. La mayoría de los utensilios em pleados por el hom bre, com o pie­ dras, cuchillos, ruedas, palancas, etc., fueron accionados por medio de esta energía, propia del hom bre y de los animales domésticos. En realidad, este tipo de energía procede de la “energía quím ica”, libe­ rada por los alimentos al metabolizarse en el organismo. El hombre prehistórico descubrió que golpeando dos trozos de pedernal o frotando dos palos se p: ducía gran cantidad de calor, generando final me te fuego. Éste podía ser em pleado para constru instrum entos, endurecer objetos, cocinar, etc. raíz de este descubrimiento se produce la primei revolución energética. SOCIEDAD a EL VIENTO La energía eolica ha sido la energía no m uscular que durante m ucho tiem po se ha utilizado para el m ovi­ miento de embarcaciones o molinos de viento. En la ac­ tualidad se em plea para la obtención de electricidad. El COMBUSTIBLES & Con la extracción del carbón y el descubrimiento posterior del petróleo, a partir del siglo XVIII, la gran m ayoría de la energía consumida por el hom­ bre se obtiene de los combusti­ bles. En el siglo XIX se revolucionó muy significativamente la técni­ ca industrial con el empleo de la energía eléctrica. ELECTRICIDAD Esta energía se obtiene funda­ mentalmente a partir de las ener­ gías hidroeléctricas y térmicas. La pila de Volta y la bombilla de Edison señalan periodos de gran relevancia en el uso de la electricidad. □ RECURSOS NATURALES [3 ENERGÍA NUCLEAR En la actualidad se aprovechan energías que parten directamente de los recursos na­ turales. En el siglo XX, la fisión de núcleos atómicos pe­ sados y la fusión de núcleos pequeños hacen que se libere gran cantidad de energía. Estas energías se obtienen fundamental­ mente del sol, el vapor natural, el calor in:erno de la tierra, las mareas, etc. M ediante estos procedimientos se descubre la form a más potente de energía conocida hasta el momento, que se denomina energía nuclear. FLUIDOS: AGUA {AIRE W ;i El hombre, desde la antigüedad, ha sentido la necesidad de utilizar el agua y el aire. En un principio, lo hizo para liberarse del arduo trabajo de las actividades rutinarias y, posteriormente, como medio para alcanzar comodidad y bienestar. Sus aplicaciones son muy numerosas, el apro­ vechamiento que se ha hecho de ellos en cada momento ha dependido, sobre todo, de la tecnología disponible. En esta unidad vas a aprender algunas form as de obtener y transm itir la energía que producen el vien­ to y el agua. Al mismo tiempo, comprenderás, de ma­ nera intuitiva, los principios básicos que la regulan. Construirás dispositivos y sistemas técnicos sencillos en los que emplearás agua y viento para obtener o ge­ nerar distintos efectos. En la actualidad, aumentan los usos del aire a pre­ sión, sobre todo en m áquinas para obras públicas (construcciones civiles) y en dispositivos de m áqui­ nas-herramientas y de manipulación. dispositivos empleados, de neum ática. La tecnología que estudia el aire com prim ido: forma de obtenerlo, cómo manipularlo, aplicaciones, 62 etc., se coooce con el nombre La hidráulica estudia el comportamiento del agua. U ltim am ente ésta se suMitu>e por aceite en muchas aplicaciones industriales, pero su estudio recibe el mismo nombre. ANALIZA LOS SIGUIENTES EFECTOS En esta página y en las siguientes vas a encontrar al­ gunas de las muchas aplicaciones que el hom bre ha dado al aire y al agua. cha, una adaptación al aula de Tecnología (m ante­ niendo los mismos principios de funcionamiento del sistema). No se trata de un análisis exhaustivo de todos y ca­ da uno de los sistemas empleados, simplemente estu­ diarem os aquellos que consideram os que han sido muy significativos en el desarrollo de nuestra cultura. Ésta no debe suponer rigidez a la hora de concebir una solución que mantenga dichos principios de fun­ cionamiento; únicamente pretende mostrar una de las muchas soluciones posibles. En las figuras situadas debajo encontrarás, a la iz­ quierda una ilustración del objeto real, como se ha em ­ pleado, o todavía se utiliza, en la práctica, a la dere- Lo ideal sería que si tuvieses que diseñar alguna, fuese diferente, ya que las que aparecen sólo preten­ den servir de ejemplo. ESTE GRUPO EMPLEA EL AGUA 63 ESTE GRUPO EMPLEA LA ELECTRICIDAD Observa detenidamente las figuras anteriores; trata de entender el funcionam iento de cada una de las m áquinas que se presentan. Es m uy im portante que relaciones la fig u ra de la izquierda con el dibujo de la derecha. • ¿C onoces otro sistem a análogo que haya sido em pleado, o todavía se emplee, para obtener algún beneficio o como elemento de diversión o hobby? Intenta dibujarlo, hazle alguna fotografía y descríbelo en tu cuaderno de la form a más precisa que puedas. • Explica detalladamente el funcionamiento de cada uno de los sistemas técnicos que apa­ recían anteriormente. Haz los dibujos que consideres necesarios para que la exposición sea lo más precisa posible. Ten en cuenta que cuantos más detalles y dibujos hagas, m ejor se entenderá. 64 ESTE GRUPO EMPLEA EL AIRE 65 El grupo de fotografías y dibujos que acabas de ver corre técnicos (máquinas) que se emplean en la industria. • Busca otros sistemas técnicos que empleen el aire c< energía o transmitir movimientos. 9 básico para producir Observa a tu alrededor, consulta libros o enciclo¡ con m áquinas y mecanismos. Una vez que hayas fo to (si es real), dibújalo o cópialo en tu cuaderno de >s relacionados ivo, hazle una Trata de averiguar los principios de funcionam i positivo sencillo que se pueda construir en el aula y y diseña un disión análoga. • Intenta com prender el fu n cionam iento de los Descríbelos con detalle en tu cuaderno. Ha 66 de los sistemas anteriorm ente, n. Conceptos que debes saber LA HIDRÁULICA QUE NOS RODEA Como verás a continuación, el conocimiento de algu­ nas de las leyes básicas a las que están sometidos los líquidos te va a perm itir un m ayor control de sus posibilidades, al mismo tiempo que te capacita para la realización de proyectos, en los que intervengan líquidos, con una probabilidad de éxito bastante alta en cuanto a los resultados obtenidos. EXPERIENCIA D PREPARACIÓN Capuchón de rotulador Para que puedas llevar a cabo esta experiencia: 1. Corta un capuchón de rotulador por la parte su­ perior, como se indica en la figura adjunta. Cuchilla 2. Escoge un tubo flexible, de plástico o de goma, por cuyo diám etro interior se pueda introducir el extremo de la jeringuilla pequeña (que es de 20 mi de capacidad). Plano de corte Rotulador Capuchón 3. introduce y ajusta el otro extremo del tubo en la parte del capuchón que ha sido cortada. Para que quede estanco se le puede echar un poco de pe­ gam ento de contacto (si éste es especial para plásticos, mucho mejor). 67 4. C oloca el capuchón, unido al tubo de plástico que va a la jeringuilla, en un recipiente con agua y aspira para que ésta penetre en su interior. 5. A spira, igualm ente, un poco de agua con la jeringuilla de 60 mi (la de mayor tamaño). Echa un poco de aceite en el interior de la jeringuilla, antes de aspirar el agua y se moverá mejor. Tubo flexible 6. Une el capuchón al extrem o de la jerin g u illa mayor, como se observa en la figura de monta­ je general. Procura que no quede nada de aire en el interior de las jeringuillas o del tubo. Jeringuilla de 20 mililitros EXPERIMENTACIÓN Cartón o contrachapado 1. Introduce la jeringuilla grande en un soporte (de madera, por ejemplo) y pégala a él. Recorta un trozo de cartón o contrachapado y pégalo en el extrem o del émbolo, con el pegam ento termofusible u otro. Soporte de madera 2. Coloca un peso cualquiera sobre el cartón. 3. Presiona suavemente sobre la jeringuilla pequeña hasta que el émbolo llegue al final. 4. A continuación, pon la jeringuilla pequeña en otro soporte y pégale un círculo de cartón, plás­ tico o contrachapado al final de su émbolo. 5. Ahora presiona sobre la jeringuilla grande procu rando que no se salga el émbolo de la pequeña. Este lado entra a presión Presionar suavemente 68 ■ Probablemente habrás llegado a las siguientes conclusiones: 1. Paradójicamente, colocando el m ism o peso, se hace m e n o s fuerza cu and o se presiona, con la mano, sobre la je­ ringuilla pequeña que al presionar so­ bre la grande. 2. El in conveniente que tiene el presio ­ nar so b re la je rin g u illa pequeña es que, al ser de un diám etro menor, el desplazam iento que provoca sobre el ém bolo grande es m uy pequeño. Ese p ro b lem a se puede s o lu c io n a r co lo ca n d o entre las d o s je rin g u illa s una bom ba de agua de vaivén, com o se explica en el apartado "N o s resuel­ ve pequeños pro b lem as", página 85. PESO Cartón, plástico o contrachapado Soporte de madera Capuchón Anota en tu cuaderno de trabajo la siguiente experiencia: • Construye una bomba de vaivén doble, com o se indica en la página 89, acoplando la jeringuilla pequeña al tubo de plástico flexible. Pon otro tubo flexible desde el final del tubo de rotulador a la jerin g u illa de m ayor diám etro. Corta la punta del rotulador hasta que el tubo ajuste perfectamente y ponle un poco de pegamento de contacto para plásticos. Empieza a bombear agua con la jeringuilla de menor diámetro d eform a manual y ve colocando distintos pesos sobre el círculo de cartón o contrachapado que hay pegado sobre el ém bolo de la je rin g u illa grande. Asegúrate de que ésta quede fija sobre el soporte de madera. Apunta los pesos que vas colocando. Para repetir el proceso con un peso m ayor es necesario que separes el capuchón de la jeringuilla mayor y quites el agua manualmente. Esta experiencia acabará cuando, al colocar un p eso m uy grande, no seas capaz de levantarlo. • R epite el m ism o proceso, pero ahora utiliza la jerin g u illa de m ayor diám etro para bombear agua. Deberás adaptar los tubos flexibles. Anota las conclusiones. 69 ( I CONCLUSIONES FINALES Antes de realizar el montaje que aparece en la figura, echa un poco de aceite (del empleado en cocina) en el interior de cada una de las jeringuillas y muévelas unas cuantas veces para lubricar su interior; de esta forma se favorece un menor rozamiento. Lo que vas a realizar a continuación es cuantificar, de manera experim ental, las conclusiones que obtu­ viste anteriormente. 1. Empieza a colocar pesos sobre el émbolo de menor diámetro, hasta que comience a desplazarse hacia abajo, provocando la subida del otro émbolo. Apunta el peso total que has necesitado. En nuestro caso hemos necesitado 3,170 kg. 2. Ahora retira todo el peso del émbolo menor y co­ lócalo sobre el de m ayor diámetro. ¿Q ué ocurre? ¿Se desplaza? Seguro que no. Añade más peso so­ bre el émbolo mayor hasta que empiece a mover­ se. Anota el peso total. Nosotros hemos necesita­ do en este caso 8,720 kg. Parece que el diámetro de la jeringuilla juega un papel muy importante. El émbolo se desplaza ¡1 P R IN C IP IO DE P A S C A L A medidados del siglo XV II, un físico francés llamado Blaise Pascal realizó una serie de experimentos, análogos a los realiza­ dos por ti, que le llevaron a establecer el famoso principio. A través de este principio se puede determinar la fuerza que hay que ejercer en uno de los émbolos (pistones) para elevar un cuerpo que se encuentra sobre el otro. Para ello: 1. Define la presión, como la fuerza dividida por la super­ ficie. Descubre que cuando se presiona sobre un émbo­ lo cualquiera, la presión en todo el líquido (en los dos cilindros y en el tubo) es la misma. P re sió n en A = P re sió n en B = P re sió n en C 2. Establece las fórmulas: S, = 7t • R ; (sección pistón 1) f Para el pistón grande (1): S¡ = k ■R j (sección pistón 2) Como la presión en el punto A es igual que en el punto B: II Para el pistón pequeño (2) S, = Il s2 Punto C § 'v Despejando: \ F 2 = F, ■ s, F2es la fuerza que hay que hacer para levantar el cuerpo A, su­ poniendo que no hay rozamiento. Propuesta de trabajo S IT U A C IÓ N PR O B LEM Á TIC A Juan y su fa m ilia son algunos de los pocos ag ricu lto res que todavía viven en un pueblo m uy pequeño de la pro vin cia de León. Dadas las c a ra c te rís tic a s g e o g rá fic a s del te rre n o , están o b lig ad o s a e m p le a r unas té c n ic a s y unas h e rram ien tas m uy p rim itiv a s . U na de las ta re a s m ás ard u as q u e e s tá n o b lig a d o s a re a liz a r es a v e n ta r el g ran o , que consiste en separar la sem illa de los tro zo s de paja y de hierbas una vez que se han trilla d o las m ieses. PR O PUESTA DE TR A B A JO D IS E Ñ A Y C O N S TR U Y E U N S IS T E M A TÉ C N IC O QUE PER M ITA LA S E P A R A C IÓ N DEL G R A N O DE M A N E R A R Á P ID A Y EFICAZ PARA Q U E ESTO S A G R IC U LTO R ES NO T E N G A N QUE ESPERAR A HAYA V IE N T O PAR A L IM P IA R A R TE S A N A LM E N T E EL M IS M O . C A R A C T E R ÍS T IC A S : • El sistem a disp o n d rá de u n recipiente o depósito donde se in tro d u ­ cirá el g rano, m ezclado con tie rra , trozos de p aja, etc., que procede del trillado. • Al final, p o r u n a g u je ro s a ld rá el g ra n o to talm en te lim pio. P o r o tro , los elem entos no deseados. • D eb erás em p le a r al m enos un m o to r de co rrie n te co n tin u a, p a ra q u e el proceso sea to talm en te au to m ático . 71 Otras propuestas D iseña y construye una grúa telescópica hidráulica, mediante jerin g u illas y otros operadores que ya conozcas. Prim ero hazla manual y luego añádele motores para que sea automática. D iseña y construye un secador de pelo que lleve incorporado, al menos, dos velocidades y regu­ lador de tem peratura del aire de salida. Diseña y construye un sistem a técnico que perm ita la extrac­ ción del agua de bolsas subte­ rráneas a partir de la energía del viento (energía eólica). Diseña y construye un aspirador que perm ita lim piar el polvo y que lleve un filtro incorporado para su limpieza. W¡m 72 Nos resuelven pequeños problemas (Operadores tecnológicos) Q CÓMO FABRICAR UN MÓVIL TERRESTRE Cartón doblado Pinza Base de madera o de cartón ■ FASES DE LA CONSTRUCCIÓN í. C o n s tr u c c ió n d e u n a c a ja d e c a r tó n q u e s ir v a c o m o b a s e Zona pegada O Doblar por las líneas discontinuas y cortar por las líneas continuas Solapas pegadas Papel pegamento Dar pegamento 73 2. C o n s tr u c c ió n d e la s r u e d a s Dibuja, con un com pás, el centro y la circunferencia de las cuatro ruedas sobre un cartón o car­ tulina gruesa. ¡Procura no desperdiciar material! Marca sobre otra cartulina (no muy gruesa) o papel otras cuatro ruedas de idénticas medidas y recórtalas. Cartón Cartulina Cartón Cinta adhesiva 3. C o n s tr u c c ió n d e lo s e j e s y m o n ta je d e la s r u e d a s Caja de cartón 1. Corta y estira un alambre de 1,5 mm de diáme­ tro y longitud 1,5 veces el ancho del vehículo. 2 . D obla dicho alam bre por un extrem o a la d is­ tancia de 1,5 cm. 3. Dóblalo tal como se indica en la figura adjunta (3), de forma que quede en el mismo plano. Cartón 4. Introduce una de las ruedas de cartón por el ex­ tremo opuesto. 5. Coloca cinta adhesiva, para evitar que el alam­ bre se mueva con respecto a la rueda. Pon pe­ gamento en el disco de cartulina, por la parte in­ terior y pégalo sobre el disco de cartón. 6. Introduce el eje a través de la caja de cartón. No olvides colocar unos palos de caramelo o unos tubos finos en ambos lados para evitar que las ruedas rocen con­ tra la caja. 7. Introduce el disco de car­ tón en el extrem o del alam bre que todavía no se ha doblado, repitiendo los pasos 3, 4 y 5. 8. Repite todo el proceso para las ruedas del otro eje. Cartulina 4. C o n s tr u c c ió n y m o n ta je d e l s o p o r te 1. Marca y corta un trozo de cartón como se muestra en la figura adjunta. Corta por las líneas continuas y dobla por las discontinuas. 2t Corta cuatro refuerzos y pégalos como se indica en la figura. 3. Haz un agujero en el soporte (con las tijeras u otro objeto análogo que tenga punta). Después introdu­ ce el tubo de bolígrafo o de rotulador para ver si tiene dificultades al entrar. 4. Extrae el tubo de rotulador del soporte y colócale un globo en el extremo opuesto, atándolo con un hilo. Pégale una arandela de cartón que tenga una pestaña. Refuerzos de cartón 5. Introduce de nuevo el tubo de rotulador (unido al globo, sin inflar) por el agujero realizado en el so­ porte. Aprieta bien, hasta que la arandela de cartón toque el soporte y coloca una pinza de la ropa por el otro lado. Esto evitará que el tubo y el globo escapen cuando el globo esté lleno de aire si no se tapa la salida. rotulador Soporte Nota: Si lo deseas, puedes sustituir la pinza por otra arandela con pestaña. Tanto la base del móvil como las ruedas pueden hacerse, igualmente, de madera, con­ trachapado o aglomerado. La forma de unión entre el eje y las ruedas se muestra más ade­ lante para algunos casos de poleas. Arandela de cartón Pinza de la B CÓMO REGULAR LA SALIDA DE AIRE DE UN DEPÓSITO A VOLUNTAD PRIMERA SOLUCIÓN 1. F u n c io n a m ie n to En esta posición, el globo está perdiendo aire. Para evitarlo pulsam os el interruptor, así se cierra el cir­ cuito eléctrico y se pone el motor en marcha; espera­ mos hasta que la polea haya girado 180°. En este ins­ tante, la “válvula” estará cerrada, ya que un alambre, que hace las funciones de biela, habrá tirado de ella hacia la derecha impidiendo la salida del aire. 2. Tubo de goma muy fina. Puede proceder de diver­ sas fuentes. I n c o n v e n ie n te s Los procesos de apertura y de cierre no se hacen de manera instantánea. 3. V e n ta ja s Un simple interruptor permite la apertura y el cierre de la válvula. Una vez abierta o cerrada se mantendrá en esa posición hasta que se pulse de nuevo el inte­ rruptor. Interru Alambre fino Eje pegado al soporte 1 SECUNDA SOLUCIÓN Soporte 1 Válvula F u n c io n a m ie n to La válvula es un tubo de gom a fino, igual que ei caso anterior. Eje móvil Al girar el motor, girarán la polea y su eje pro cando una torsión en la válvula que im pedirá la s da de aire del globo. Éste no podrá salir mientras e pulsado el interruptor (el motor consum e mucha rriente, ya que no gira). Soporte 2 Polea El peso habrá subido (ya que su cuerda está solij ria al eje de la polea). I que facilita la ali­ neación de la válvula Cuando se abre el circuito eléctrico, el peso hi rotar el eje de la polea abriendo la válvula. B CÓMO MOVER DISTINTOS SISTEMAS MEDIANTE HÉLICE 1 TERRESTRES F a b ric a c ió n d e la h é lic e La hélice está formada por dos láminas finas de alu­ minio, hojalata u otro metal, de igual tamaño. Los pasos que has de seguir para construirla son los siguientes: • C oloca las piezas en cru z com o se m u estra en la F igura 1. R ealiza dos agujeros con una p u n ­ ta (clavo) o gránete y coloca un rem ache a cada uno. • Gira cada una de las láminas metálicas en el mismo sentido sujetándolas con ambas manos. Figuras 2 y 3. • Finalmente, se colocará un eje solidario a la hélice, como aparece en la Figura 1. La estructura que soporta a ambas hélices podrá >er tubular, de papel, de listoncillos de madera o alámbri­ ca, para perm itir el desplazam iento del flujo de aire originado por las hélices. El MARÍTIMOS PRIMERA SOLUCIÓN Hojalata Puntas Listón de madera Listón de madera I n v e r s o r d e g iro d e l m o to r _______________ __________________ Punta Imán pegado Listón de madera Madera Hojalata Tapón de agua mineral 78 1 SEGUNDA SOLUCIÓN Sobre un tablón (1) de altura igual al espesor de la rueda, marca con un compás la circunferencia que co­ rresponda a su diámetro (2). Con una barrena o una broca haz un agujero cuyo diámetro sea aproximadamente igual al del eje que vas a utilizar. Por último, con una sierra y una escofina re­ corta la rueda. Tablón Alabe Tabla de madera Realiza los canales correspondientes (donde se van a colocar los álabes) de tal manera que su anchura sea igual o un poco menor que la de las tablas (álabes) a colocar. Para ello, emplea la sierra o serrucho (3). Finalmente, pega cada uno de los álabes en la rue­ da con cola o pegam ento de contacto y espera hasta que se encuentre totalmente seco (4). TERCERA SOLUCIÓN doleo Lastre A partir de una botella de plástico cortada por la mi­ tad en sentido longitudinal (m ediante una segueta o una sierra) se puede fabricar un barco. El lastre, una moneda de 25 ptas., sujeto mediante un alambre a la botella, evita el balanceo del barco en su desplazamiento; puede ser cualquier objeto de cier­ to peso que no ofrezca m ucha resistencia cuando el barco se mueva. Cuanto mayor sea la botella, menor será el calado (parte del barco que se hunde en el agua) con una misma carga en su interior. Trata de inventar, o busca en otros libros, la manera de fa b ric a r una ju n ta cardan que sea diferente a la que se ha m ostrado anteriorm ente, de tal manera que para su construcción no sea necesario emplear ningún tipo de soldadura. • Anota en tu cuaderno de trabajo para qué sirve una ju n ta cardan, y qué m áquinas o sistemas de nuestro entorno la emplean. • ¿Existe otro dispositivo que realice la misma función? í i AÉREOS Puntas 1. De un palo cilindrico de m adera de aproxim ada­ m ente 3 cm de diám etro, corta una longitud de 20 cm. 2. Rebájalo como se muestra en la figura. 3. De un trozo de hojalata, corta las alas con la forma que se muestra en la figura y clávalas. Hojalata Pila de 1,5 V 4. También de hojalata realiza los soportes y el aloja­ miento de la pila de 1,5 V. 5. C oloca los alerones de cola en la parte posterior. Pueden ser de hojalata, cartón u otro material cual­ quiera. Fija igualmente, mediante el procedimien­ to que sea, el motor eléctrico de corriente continua de 1,5 V. 6. Realiza las conexiones eléctricas, pero previamen­ te coloca la hélice sobre el eje del motor y busca el centro de g ra v e d a d 1para colocar sobre él un cán­ camo al que se atará un hilo que colgará del techo. Alerones Motor Remache Cáncamo Alerones Centro de gravedad: punto por el cual, a] suspender el aparato mediante un hilo, se mantiene en posición horizontal. CÓMO MOVER DISPOSITIVOS CON AGUA A PRESIÓN PRIMERA SOLUCIÓN O Mi Pieza cilindrica de madera Madera fina 1. De un cilindro de madera, corta un trozo a la me­ dida adecuada. Taladra en sentido longitudinal para introducir el eje de madera. 2. Con una sierra o serrucho y una escofina realiza ocho ranuras que previam ente se han m arcado bien. 3. Coloca los álabes en dichas ranuras añadiendo un poco de cola blanca (cualquier pegamento para ma­ dera es válido). Finalmente, clava una tira de hoja­ lata en la circunferencia externa que form en los álabes, como se ve en la figura de la izquierda. Molino de agua de Padornelo (Zamora), actualmente en de­ suso. Era empleado para mo­ ler el grano de centeno. El agua que cae a gran veloci­ dad produce el giro de la rueda hidráulica que arrastra la piedra, que muele el grano y se en­ cuentra en el piso superior. Depósito de grano En el interior va una pie­ dra redonda de granito. SECUNDA SOLUCIÓN Pieza cilindrica de madera Agua procedente de un depósito Las ranuras, prim ero se marcarán con un que se encuentra a gran altura. lápiz, luego se realizarán con la segueta o sierra de hoja estrecha. Madera fina de contrachapado Dar pegamento e introducirlo Alabe de hojalata El tubo se colocará lo más cer­ ca p o sib le de los álabes p ro ­ Una vez introducido el eje, La hojalata va remachada al contracha­ curando que el ch o rro incida clava una punta a través de pado. El lado opuesto puede ir clavado en el p u n to m ás alejado del e ste agujero, para e vita r centro de giro. que gire. o tam bién remachado. Situaciones en las que no se exija un número eleva­ do de revoluciones del eje m anteniendo la misma potencia. TERCERA SOLUCIÓN Cuando no se dispone de un depósito de agua colo­ cado a una altura suficiente para hacer girar la turbina. Se trata de un dispositivo bastante parecido al anterior, con la diferencia de que en este caso se re­ comienda su aplicación para: O Vaso de ------ Barrena Eje de madera Álabes de hojalata, latón, etc. Al fina l, se clava una punta para que to d o el co n ­ ju nto quede fijo. Las pestañas se doblan una vez que se han en ­ samblado todos los elem entos. 82 La ranura que deje el serru cho u hoja de segueta no debería ser ma­ yor que la anchura de la chapa que se em plea para el álabe. CÓMO MOVER DISPOSITIVOS A PARTIR DEL VIENTO O MEDIANTE AIRE A PRESIÓN La procedencia del aire a presión puede ser diversa, podemos conseguirlo directam ente de un com presor de aire, un depósito o almacén (globo), un ventilador, etcétera. La forma de ensamblar las aspas al disco central se representa en la figura inferior. Aspa de cartón, madera, hojalata Disco central o cualquier otro material. La unión perm anente entre las aspas y el disco central se pue­ de con seg uir añadiendo pega­ m ento de contacto a ambas su­ perficies. Representa cualquier generador o depósito de aire a presión co­ mo: fuelle, bom ba de bicicleta, ventilador, bom ba de aire co­ mercial, etc. La figura de la izquierda muestra una de las múlti­ ples formas de hacer que el disco o rueda central per­ manezca solidaria al eje, ya que, en la mayoría de los casos, interesa transmitir el movimiento desde la tur­ bina a la polea. Por el centro del disco pasa un trozo de alambre recto, unido al eje mediante un alambre fi­ no o hilo que se ha cubierto con un poco de pega­ mento para que la unión sea más estable. Para evitar que la turbina (disco, aspa y eje) se des­ place hacia los lados (axialmente) se pueden colocar tubitos de caramelos (u otro tubo fino cualquiera) pe­ gados al eje y próximos a los soportes, por la pane in­ terna. Nota: Cuando hayas aprendido a soldar con estaño, también podrás unir ambos alambres simplemente soldándolos. 83 MEDIANTE VIENTO Se trata de una pieza cilindrica que puede ser de: • Madera. • Tapa de bote. • Bote de plástico. • Bote de hojalata. • Etcétera. 2. Los materiales de las aspas Puntas son varios: • Cartón. • Hojalata, zinc, aluminio, etc.; este grupo es más recom endable que el prim ero, ya que se exige un cierto alabeado de las aspas una vez m onta­ das para que la efectividad del viento sea mayor. Corresponde al m edio de transm isión del m ovi­ m iento, desde la hélice hasta la polea correspon­ diente. Puede estar hecho de alambre o madera. La unión entre las aspas y el c ilin d ro se hará dep e nd ie n do de los m ateriales que se hayan em pleado. Por eje m plo: CILINDRO UNIÓN ASPAS • M adera • Chapa de metal • Puntas o clavos • Chapas de hojalata o de otro metal • Hojalata • Rem aches o soldadura • Plásticos • Cartón • Pegam ento • Plásticos • Hojalata u otros metales • Rem aches Polea Polea Soporte Cuerda Cigüeñal de alambre La hélice en sí constituye motor (motor cólico), y como se puede aplicar para ma cualquier operador tecnológ: como si de un motor eléctrio tratase. En esta aplicación, si al f de las cuerdas o hilos se cok esquilas o cam panas, quiz pueda oír una especie de m día, si el cigüeñal del que dis ncmos se ajusta adccuadaine 01 CÓMO CONSTRUIR UNA BOMBA DE AGUA DE VAIVÉN SIMPLE Se basa en el em pleo de una válvula unidireccional (solam ente perm ite el m ovim iento del fluido en un sentido) y de una jeringuilla. A unque con ella no se puede obtener un flujo de Jeringuilla Tubo de plástico elástico líquido continuo, las presiones que se obtienen y, por tanto, la altura a la que puede subir el líquido suele ser mayor que la obtenida con bombas de agua que em ­ plean motor eléctrico, como se mostraba en la página 143 del libro Tecnología 1 de esta misma editorial. Parte superior de la goma de guante pegada a la caja Tubo de rotulador A la jeringuilla Goma de guante fino Agujero □ Goma de guante pegada por la parte interior CARACTERÍSTICAS DE LA VÁLVULA UNIDIRECCIONAL Consiste en una caja o recipiente de plástico, no muy duro, cuya forma puede ser diversa (redonda, cuadra­ da, etc.), que dispone de tres agujeros: 1. En el prim ero de ellos, por la cara interna, se Parte inferior de la goma de guante pegada a la caja ha pegado solamente por la parte superior y por la inferior una goma fina (como puede ser un trozo de guante fino de fregar o un trozo de goma de globo). En otro agujero se ha colocado un tubo que se co­ necta a la jeringuilla. Suele ser flexible, del que venden en casi todas las tiendas de plásticos (vale el que se em plea para el riego por goteo). Por la parte superior se coloca un tubo por donde sale el agua (puede ser un rotulador), al que al final se le conecta otro que conduzca el agua al depósito que se quiere bombear. El! CONSTRUCCIÓN PASO 1 Haz un agujero en la parte inferior de la caja. 85 • Corta, de un guante fino de fregar, un trozo de for­ ma cuadrada y dim ensiones m enores que la base donde está el agujero, para fabricar la válvula uni­ direccional (ver figura superior de la página ante­ rior). • Abre la caja y pega el trozo de guante en su interior utilizando un pegam ento que permita la unión en­ tre goma y plástico. Deberás pegarlo solamente por la parte superior e inferior, dejando sin pegar los la­ terales. Pieza a quitar Rotulador Zona pegada Agujero • Espera 5 o 10 m inutos hasta que se haya secado bien. • Desde el exterior, sopla por el agujero (figura infe­ rior). ¿Qué ocurre? El aire entra con facilidad. Si no es así quiere decir que los laterales de la gom a se han pegado a la caja; trata de despegarlos. Válvula unidireccional Trozo de goma de globo Intenta realizar el proceso inverso, es decir, procu­ ra absorber aire o soplar por el otro lado. ¿Qué ocurre ahora? Ves que es imposible. Cuanto más chupas más se pega la goma a la pared y más difícil es la entrada de aire. Este elemento constituye la parte más impor­ tante de la válvula. Pieza final hueca rotulador Trozo de goma P A S O 2. De un rotulador gastado, quita la pieza que se encuentra en la parte posterior (ver figura superior derecha). Corta por donde indican las líneas discontinuas. 86 Haz un agujero, en una de las caras, cuyo diámetro sea un poquito mayor que el menor de la pieza que se ha cortado del rotulador. De un globo, corta un círculo de medidas un poco mayores que el diámetro de la pieza final. Coloca la pieza, en el interior de la caja, en el agu­ jero junto al trozo de goma. F inalm ente coloca un tubo de rotulador por la parte exterior de la caja. Si quieres que esta unión quede estanca y fija, de m anera perm anente, sola­ mente tienes que poner un poco de pegamento. P ! PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO • Repite el Paso 2 para obtener, de otro rotulador, la pieza final hueca. • Introduce otro trozo de goma de globo, para evitar fugas de agua. • Ponlos en el interior de la caja y coloca el tubo de plástico flexible de diám etro interior igual al del tubo que sale. • Elige una jeringuilla que se ajuste al diám etro del tubo o coge otros tubos de mayor o menor diámetro para que el acoplamiento sea perfecto. Guante Tubo de plástico 1. Introduce toda la válvula en el interior de un reci­ piente con agua. Procura que quede completamen­ te sumergida. • Recorta un trozo de guante de medidas un poco ma­ yores que la tapadera. • Cierra la caja y coloca un poco de cinta adhesiva a todo su alrededor para que no se abra con la presión interna. En este punto, nuestra bomba de vaivén simple ya está preparada para funcionar. Se puede observar que, si dejam os la bom ba sum ergida en el agua durante algún tiem po, ésta penetrará en el interior de la bom ba a través del agujero A. 2. Aspira agua a través de la jeringuilla, de forma ma­ nual. El agua entrará por el agujero A, ya que la goma no ofrece resistencia (se curva hacia dentro). Al m ism o tiem po, penetrará aire por el tubo B; pero al estar el punto C totalm ente sumergido en agua, la mayor parte del fluido que penetra en la jeringuilla es agua. 3. E xpulsa el agua de la je rin g u illa . A l p resio n ar la je rin g u illa , el ag u a que co n tien e p en etrará de nuevo en la válvula, aum entando su presión, con lo que la gom a que se encuentra en el pun­ to A se p e g a rá a las p ared es im p id ien d o su salida. El resu ltad o será que el ag u a saldrá por el punto B. Cuando el émbolo de la jeringuilla ha llegado al fi­ nal de su recorrido, ya no saldrá agua por el tubo B hasta que no se repita de nuevo el proceso. La bomba manual de agua (foto la derecha) se basa en los mismos principios de funciona­ miento que la bomba de vaivén sim ple que acabas de estudiar. Pulverizador Bomba manual del limpiaparabrisas de un motor CÓMO CONSTRUIR BOMBAS DE AGUA DE VAIVÉN DOBLES CONSTITUCIÓN INTERNA Tubo de p lá s tic o e lá stico Tubo de ro tu la d o r Je rin g u illa de d o de g u a rd a r a n illo s y alianzas Tubo de ro tu la d o r 10 m i o m ás Caja d e p lá s tic o b la n ­ Tubo de p lá stico fle x ib le G o m a de g u a n te d e d iá m e tro p e q u e ñ o Pegado Tubo de ro tu la d o r A d a p ta d o r 1 Válvula 2 Válvula 1 G om a de g u a n te Caja de p lá s tic o b la n d o co n ta p a ­ R e c ip ie n te con agua dera para gua rd a r a n illos En cada una de las cajas se encuentra una válvula uni­ direccional o antirretorno. El principio de funciona­ miento es el mismo que para las bombas de agua de vaivén simples, estudiadas en el Apartado 6. Este modelo ofrece la ventaja, con respecto al ante­ rior, de que es más eficaz, ya que al absorber con la je ­ ringuilla no va a entrar aire por el tubo de salida del agua (tubo superior), pues la goma de guante blando colocada lo impide. Como sabemos, las gomas están pegadas dentro de las cajas solamente por un lado o por dos lados opues­ tos, sin que se haya estirado la goma cuando se pegue. Esto facilita que el agua solamente pueda subir, nunca bajar, ya que se trata de una válvula unidireccional. Si no entiendes la explicación, es recomendable que leas el apartado anterior referente a bombas de agua de vaivén simples. Frasco de Caja de cápsulas Bote de crema Caja de caramelos Bote de polvos Como válvulas antirretorno se pueden em plear cajas de cualquier forma o tamaño. Es recom endable que tengan alguna superficie plana y que sean de plástico blando (para que sea fácil hacer el agujero) con tapa­ dera más o menos hermética. A título orientativo se m uestran algunas de las m uchas que podem os encontrar en nuestra casa, de procedencia diversa. El proceso que tienes que seguir para construir cada una de las válvulas es el siguiente: 1. A bre la caja y perfórala (ver figura inferior izquierda). 4. R ecorta la gom a que exceda e introduce todo el conjunto en el agujero de la caja. Si éste es peque­ ño, hazlo mayor con un cuchillo o unas tijeras. 5. Introduce un trozo de rotulador (parte A) por la parte inferior y apriétalo. 6. Echa un poco de pegamento en la parte inferior de la cajita y coloca el trozo de goma de guante (con form a cuadrada) sobre él. M antenlo presionado con el dedo unos segundos hasta que se seque. Puedes pegar la goma solamente por un lado o por dos, siempre que sean opuestos, procurando que no esté estirada ni quede arrugada. 2. De la parte posterior de un rotulador gastado ex­ trae esa pieza y córtala por donde se indica, de tal manera que quede totalmente hueca. O 3. Corta, de un globo o de un guante de fregar fino, un trozo de goma un poco mayor que el diámetro del rotulador y hazle un agujero muy pequeño. Luego estíralo y m ételo en la pieza que se cortó anteriormente, como se muestra en la figura de la derecha. Pegado co n p e g a m e n to Parte A para p lá stico s 7. Repite el mismo proceso para realizar la válvula 2 (la que se encuentra en la parte superior). 8. Para fabricar las tapaderas de ambas válvulas se se­ guirá el mismo proceso, salvo que no se colocará el trozo de guante, ya que no hace las funciones de válvula^ sim plem ente se trata de unir los tubos a las cajas, sin que se produzcan escapes de agua. Finalmente, realiza un agujero lateral en la válvula 1, para introducir el tubo que conecta con la jeringui­ lla. Cierra las cajas herméticamente, colocando un tro­ zo de goma de globo entre las partes a unir, como se indicaba para el caso de bombas de vaivén simples. 2. Trata de aspirar agua de la válvula 1 a través de la jeringuilla. Observarás que la goma de guante de la válvula 2 se pega fuertemente contra la parte in­ ferior de la caja impidiendo que penetre aire por el tubo vertical. Por tanto, a medida que se aspira con la jeringuilla, más agua entra al depósito de la vál­ vula por la parte inferior. 3. Cuando se presiona sobre la jeringuilla, el agua es expulsada hacia el interior de la válvula 1. Como la presión aumenta, entonces “se cierra la válvula 1” impidiendo que salga agua por la parte inferior. | N o lle v a g o m a de guante pegada e n ­ e m a c o m o válvula ■a n tirre to rn o . I------------------------------------------------------------------------------------------------ l FUNCIONAMIENTO continuación se va a mostrar, de manera secuencial, ñincionamiento de todo el conjunto que hemos consPara que todo el dispositivo funcione de manera efi­ caz será necesario que la parte inferior (válvula 1) ve encuentre íntegramente en el interior del depósi­ to de agua que se quiere bombear. Como la goma de guante (A) no está pegada to­ talmente a las paredes internas de la caja inferior, em pezará a entrar un poquito de agua (¡poco a poco!). Si se m antiene m ucho tiem po en el agua acabará por llenar el depósito. Dado que la goma de guante de la válvula 2 no ofrece resistencia al paso del agua (en este sentido), ésta fluirá hacia arriba, al depósito superior. 4. Cuando la jeringuilla aspira de nuevo, el agua que se encuentra en el depósito superior no podrá bajar, porque la goma de guante lo impide, sin em ­ bargo, com o la gom a inferior perm ite el paso en ese sentido, se abrirá y fluirá agua del recipiente hacia la jeringuilla. 5. En el mom ento en que se em pieza a presionar de nuevo sobre la jeringuilla, la goma inferior se cie­ rra y la superior se abre, con lo que el agua saldrá por el tubo colocado sobre el depósito superior. Si conectamos un tubo flexible que vaya a un depósi­ to, podrem os subir el agua a una altura bastante elevada. CÓMO CONSTRUIR GENERADORES DE AIRE Los recipientes que se suelen em plear para la cons­ trucción de este tipo de generadores de aire suelen ser muy variados, dependiendo del material de que se dis­ ponga cuando se va a construir. Tapadera de plástico de procedencia diversa Así podemos encontrar: Lata de conservas Recipiente cilindrico Tapadera Quita la tapadera Podemos encontrar en nuesrs casa botes cilindricos (no muy altos), con tapadera, de productos comerciales. BOMBA FABRICADA CON TAPADERAS DE PLÁSTICO O MATERIALES BLANDOS Colocación del motor Colocación de las aspas Cartón rígido Alambre 0 Fabricación del cuerpo Cartón Tira de cartón pegado Cartulina Difusor de aire construido en metacrilato ■ El CÓMO MONTAR UNA BOMBA DE AGUA 1 iV l 'Af~\ r\ rjQL\ J C J O j N J I B om ba de ag u a de palillero y tu b o de ro tu la d o r MATERIALES NECESARIOS • M otor de 4,5 V. • Palillero. • Trozo de hojalata. • Pila de petaca. • Cápsula de rotulador. • Cables. • Recipiente con agua. US COLOCACIÓN DE LA ESPOLETA EN EL MOTOR .. ... PREPARACIÓN DE LA CÁPSULA DE FLUIDO (PALILLERO) .. • E staña un trozo de hojalata en el eje del m otor tal y com o se observa en la fo to ­ grafía. • Para conseguir un óptim o funcionamiento debes cortar la chapa de modo que su lon­ gitud sea un poco inferior al diámetro del motor. COLOCACIÓN DEL MOTOR Y CÁPSULA DE ROTULADOR. FUNCIONAMIENTO • Introduce el motor y encaja el tubo de rotulador en el orificio lateral como se observa en la foto. • A continuación introduce la bomba en un recipien­ te con agua, conecta los cables a los bornes de una pila y observa los efectos. A H L ggSgéib ;SftgftegXjgií:. # En un palillero ajustado a la sección del motor reali­ zam os dos orificios, uno en su parte inferior y otro en un lateral. Estos orifi­ cios deben tener un diáme­ tro lo más ajustado posible a la sección del tubo de ro­ tulador. Bomba de agua de cartón impermeable. C artón de p a q u e te s de leche o zu m o (im p e rm e a b le ). 1 Fija un tro z o de h o ja la ta c o m o el del d ib u jo en el eje de un m o to rc illo , a yu ­ dado de h ilo de coser y pegam ento de co nta cto. Tam bién se puede soldar. BIEN Procura que la chapa de h ojala ta no sea m ás g ra nd e que la sección del m o to r Chaoa 2 Corta una tira de ca rtón im p e rm e a b le y p ég a la a lre d e d o r de un m o to rc illo con pegam ento te rm o fu sib le , com o se indica en el d ib u jo , a m o d o de tub o . MAL Tira de te ta b rik M o to r BIEN MAL Realiza un o rific io y pega en él un tu b o Puedes p ro lo n g a r el tu b o ta n to c o m o hecho ta m b ié n de ca rtón . P rocura no quieras, hacerlo m u y estrecho. < Pega en el hueco que ha quedado otro tro zo de c a rtó n h a cie n d o en su parte central un o rific io . Para la utilización de este tipo de bombas de motor sumergido hay que tener en cuenta una serie de precauciones: • No dejarla dentro del agua una vez utilizada. \m\ • Procurar mantenerla lo más seca posible después de su manejo. • Engrasar el motor siempre que sea posible. s I f A jrj O*'~Í f \Jr\ JO L U ^ j U j\l I Bomba de agua de motor exterior Una form a de im pedir que el m otor se m oje y con ello evitar su deterioro es la siguiente; prolongando el eje del m otor podem os introducir la espoleta cen- trifugadora de agua en una cápsula alejada del motor; esta pieza es la que únicamente se sumerge en el líquido. P ro lo n g ació n del eje del m o to r P alito de ca ra m e lo Pinzas del pelo M o to rc illo Cinta aislante A la m b re E s c o b illa s del m o to r H ilo e n ro lla d o con p e ­ g a m e n to para su je ta r el m o to r T ubos de ro tu la d o r S u p le m e n to para su je ta r en el re cip ie nte C o lo c a c ió n de la b o m b a en el re c ip ie n te de agua Cápsula de la esp oleta M o to r Cápsula Hilo e n ro lla d o con p e g a m e n to para su je ta r la cápsula. Chapa de hojalata S alida del agua 96 E n tra d a d el agua Cápsula Espoleta O rificio Administración y gestión PUBLICIDAD El Prensa En el m undo actual, la publicidad desem peña un papel muy im portante en el desarrollo de cualquier actividad económica. Es el medio del que se sirven las empresas para dar a conocer sus productos o servicios a los consumidores. AI mismo tiempo, la empresa, de este modo, potencia o estimula al consumo de deter­ minados productos en los que está interesada. En este apartado se incluyen tanto periódicos como re­ vistas. Ofrece la ventaja de resultar relativamente ba­ rato y de tener una cobertura publicitaria amplia, en el ámbito del territorio que interesa abarcar a la empresa. D OBJETIVOS DE LA PUBLICIDAD En líneas generales, el principal objetivo de la publi­ cidad es persuadir al público, motivándolo para que responda favorablemente a las pretensiones de la em ­ presa. Mediante su uso se trata de: • Dar a conocer e introducir un producto o marca. • Contrarrestar las acciones de la competencia. • Aumentar el prestigio de la marca o de la empresa. • Apoyar las acciones de los vendedores. • Facilitar la distribución de productos. B MEDIOS Y SOPORTES PUBLICITARIOS El medio más idóneo depende en cada situación de una gran multitud de factores como: modas, época del año, eventos especiales (como giras de artistas, acon­ tecim ientos deportivos, etc.), núm ero de personas a las que puede llegar (radio, televisión, prensa, ...). Generalmente los medios publicitarios en los que las empresas están más interesadas en invertir son: O Televisión Este medio posee una capacidad de influir y de trans­ mitir ideas muy superiores a la que tienen otros. P Prensa _J Publicidad exterior En e>ie medio la publicidad se presenta en forma de: cuñas (anuncios intercalados entre programas), pro­ gram as patrocinados por em presas y anuncios por palabras. En vallas, cabinas telefónicas, avionetas, autobuses, etcétera. , ¡N O BUSQUE N O COMPARE, A Q U Í TENEMOS LO MEJOR PARA SU COCHE! Correo (mailing) Consiste en enviar cartas expresam ente dirigidas a cada destinatario, en ellas se le adjuntan folletos, catálogos o informaciones sobre un producto, actividad, etcétera, de una empresa o sociedad. Cine Es nortnal que aparezca publicidad de ámbito local o nacional antes del comienzo de una película. Anota en tu cuaderno de trabajo el resultado de las siguientes actividades: • Realiza un estudio de la z o n a en que vives y de los medios publicitarios con que llegan a ti las empresas a las que interesas como posible cliente. • Haz. una encuesta a tus fa m ilia res y am igos generalizando el resultado, para sacar alguna conclusión en relación con la repercusión social que puede tener la publicidad. • Compara distintos elementos que intervienen en la publicidad y trata de encontrar lo que muestran los publicitarios al presentar su producto: calidad y en qué consiste ésta, precios, eficacia, etc. S I M U L A C I Ó N E N EL A U L A Com o ya sabes lo que vas a fab ricar en el au­ la, sede de tu em presa recién creada, la a cti­ vidad que realizarás a co n tin u a c ió n consiste en e le g ir un sis te m a s e n c illo y accesible de p u b lic id a d del p ro d u c to que q u ie re s c o m e r­ cializar. En un p rin c ip io este tip o de p u b lic i­ dad puede llegar a tus co m p añ e ro s de clase, lu e go al resto de los a lu m n o s del in stitu to . In te n ta e s ta b le c e r un c ó d ig o é tic o con el resto de las em presas de tu clase de tal m a ­ nera q ue la p u b lic id a d de una e m p re s a no lleve im p lícito el desprestigio de todas las de­ más o de alguna de ellas. Hemos explicado ya el funcionamiento de distintos tipos de empresas y seguramente ya habrás simulado en el aula la formación de una. Lo que vas a hacer a partir de ahora es ver cómo esa empresa comercializa sus productos. Para que puedas entender mejor la forma de elabo­ rar un presupuesto te vamos a mostrar un ejemplo que se puede desarrollar en el aula de Tecnología. P— E J E M P L IF IC A C IÓ N -------------------A p a r tir de a h o ra es c o n v e n ie n te q u e te a co stu m b re s a realizar p re su p u e sto s de los d istin to s proyectos que vas a ir realizando en el aula. P rim ero com enzarás a n ticip a n d o los costes de los m a teria les, lu e g o a ña d irá s los g astos de m a n o de obra y fin a lm e n te harás un p re su p u e sto m ás c o m p le to en el que in ­ cluirás, adem ás, o tros gastos, com o: energía e lé c tric a g a sta d a p ara fa b ric a r ese o b je to , desgaste de h e rra m ie n ta s, papeles, sobres, ecéte ra . En una e m p re sa c o m e rc ia l h abría que in clu ir, ta m b ié n : a lq u ile r de locales, im ­ p u e stos m u n icip a le s, d e sp la za m ie n to s, etc. E l EL PRESUPUESTO El término presupuesto se refiere al precio aproxim a­ do que se estim a va a costar un producto o servicio antes de ser fabricado o realizado. En el mundo comercial cabe distinguir dos tipos de presupuesto, dependiendo de quién lo solicite. El presupuesto para una empresa Las em presas realizan un estudio teórico para com ­ probar antes de su construcción si un producto deter­ minado es rentable y competitivo en el mercado. 1. C o s t e s d e la s m a te r i a l e s Supon que se trata de anticipar el precio de coste, de forma aproximada, de los materiales que se van a em ­ plear para la construcción de un juguete que tú mismo has diseñado y que corresponde al que aparece en la siguiente figura. Cuerda Tabla de pino 25 cm de las ruedas Unión con pegamento de contacto Punta larga Punta larga con arandela Cilindro de madera Arandela Punta Para construir cualquier objeto deberás tener cuidado de gastar el m ínim o material posible, para no encarecer el producto final. Por tanto, debes poner especial aten­ ción en aprovechar los recortes sobrantes después de haber cons­ truido la pieza mayor, para fabricar otras piezas (en nuestro caso, las alas y las ruedas), si ello es po­ sible. El coste de los materiales será el que se indica en el cuadro adjunto. C a n tid ad C o ncepto P recio Total 1 Tabla p in o 25 x 25 cm 215 215 2 A la m b re (biela) c|> 2 m m 18 36 2 Bisagras 74 148 2 Puntas 2 4 2 Puntas largas 8 16 2 A ra nd e la s 4 8 1 C ilin d ro de m adera 53 53 Un poco de p eg a m e n to 15 15 Cuerda 30 60 100 100 2 m P inturas Total .................................... 655 m m m süm iM m m Entérate de los precios de mercado de los distintos materiales usualmente empleados en el aula y anótalos en tu cuaderno de trabajo, ya que te van a resultar muy útiles cuando tengas que realizar presupuestos. Tu profesor también te puede ayudar. 100 Wíwí Por tanto, los gastos de los m ateriales necesarios para la construcción de un objeto, igual al de la figu­ ra, serán aproximadamente de 655 pesetas. La elaboración de un presupuesto en el que sola­ mente se incluyen los gastos de material no es difícil de realizar y da idea de lo que va a costar el producto final. De ahora en adelante, es conveniente que realices un presupuesto para lodos los proyectos que quieras llevar a cabo, ya que te ayudará a elegir los materiales más adecuados según su fiabilidad y dependiendo del presupuesto total máximo que se haya establecido. 2. C o s t e s d e m a n o d e o b ra Como ya tienes cierta experiencia en la realización de proyectos tecnológicos, seguramente serás capaz de prever, de m anera aproxim ada, el tiem po que vas a tardar en la fabricación de cada una de las piezas que componen el conjunto, así como en su montaje. De m anera detallada, el tiem po previsto pue­ de ser: 4. C o s te to ta l Es el resultado de sumar el coste del material con los gastos de mano de obra y con los otros gastos. Coste total: 655 + 1950 + 195 = 2.800 pesetas./juguete cons­ truido. Presupuesto para un cliente Este es el presupuesto que solicita un posible clien­ te a una em presa para conocer el precio de un pro­ ducto o de un servicio determinado en el que está in­ teresado. Este tipo de presupuestos es realizado por la em ­ presa de manera análoga al que hemos efectuado en el caso anterior. G eneralm ente los presupuestos que hace una em ­ presa para un cliente son gratuitos, ya que el precio que se ofrece se espera que sea competitivo y que, por tanto, el cliente lo acepte y haga el pedido. Tiem po (horas) O peración Fabricación de to d a s las piezas M o n ta je P intado Total En este caso, estos gastos ascenderán a 195 pesetas. 5 1 0,5 ............. .............. 6,5 Si ahora suponemos que vas a cobrar 300 pesetas la hora, el precio debido a la mano de obra ascenderá a: 300 x 6,5 = 1.950 pesetas. 3. & tr o s g a s t o s En este apartado podrás incluir aquellos gastos inhe­ rentes al proceso de fabricación como: consum o de luz, brochas para pintar, aguarrás, lijas, papel, des­ gaste de herramientas, etc. Como en la práctica resulta muy difícil determinar todos estos gastos, porque son muchos, y además exi­ girá que en la construcción de los objetos tecnológi­ cos se anotasen todos los gastos durante un período determinado, lo que puedes hacer es añadir una can­ tidad razonable, por ejemplo el 10% de los gastos de mano de obra. 101 Representación gráfica PERSPECTIVA CABALLERA A MANO ALZADA Q INTRODUCCIÓN Las perspectivas, en general, son un intento de dibu­ ja r objetos reales (de tres dimensiones) en una super­ ficie plana (papel), que solam ente tiene dos dim en­ siones. Para que llegues a entender el concepto de pers­ pectiva caballera te recomendamos que, antes de pro­ seguir, montes y pegues el recortable que aparece al final del libro (pág. 228) y lo tengas delante de ti. Q CONCEPTO En la perspectiva caballera, generalmente, las aristas del objeto que queremos dibujar son paralelas o están contenidas en alguno de los tres ejes, como se indica en la figura inferior. • El eje Y es siempre horizontal. • El eje Z es siempre vertical. • Sobre el eje X, se coloca la magnitud que da la sen­ sación de profundidad, de la figura que se va a di­ bujar. Las medidas que se ponen en el dibujo serán las si­ guientes: • Si la arista del dibujo coincide o es paralela con el eje Y o el eje Z, la medida que se pone es la que tie­ ne el objeto, es decir, el valor real. • Si la arista a representar es paralela o está conteni­ da en el eje X, se pone la mitad de la m edida que tenga el objeto. PERSPEC TIVA CABALLERA NO ES PERSPECTIVA CABALLERA Tiene que ser horizontal o EMPIEZA A DIBUJAR Para ello, tienes que seguir los siguientes pasos: Tiene que ser horizontal el objeto que has recortado y pegado antes, tal como se muestra en la fotografía de la izquierda. • Con un lápiz traza una línea a lo largo de su con­ torno. Obtendrás el perfil del “sofá”. O bserva que todas las líneas son h orizontales o verticales y además paralelas entre sí (figura inferior izquierda). De m om ento, el perfil dibujado cum ple las exigencias de la perspectiva caballera, ya que las líneas trazadas son horizontales y verticales. Además se cum ple que las medidas del dibujo son iguales a las del objeto a representar. • A continuación traza, a mano alzada, líneas cuya inclinación, con respecto a la horizontal, sea de 45°. • Coge una regla y mide la longitud real que tiene el ob­ jeto construido (aproximadamente 120 mm). • Para dibujar la profundidad del “sofá” sobre el eje X no se pone 120 mm, sino la mitad de ese valor, es decir, 60 mm. C oloca sobre una hoja de papel, en la que previa­ m ente has trazado dos líneas perpendiculares, Perfil • Finalmente traza las aristas verticales y horizonta­ les, siempre paralelas a las del perfil. PERSPECTIVA CABALLERA BIEN Ahora vas a intentar dibujar este objeto conside­ rando como perfil la parte anterior del mismo (sofá). Q Traza sobre un papel dos líneas perpendiculares a mano alzada (línea 1 y línea 2). • Coloca el objeto sobre el papel de tal manera que dos de sus aristas coincidan con los ejes, tal y como se muestra en la figura adjunta. • D ibuja una línea, a lápiz, todo alrededor del objeto. Retira el objeto del papel. Dibuja líneas de 45°, a mano alzada, de forma aproxim ada, por delante de la figura, desde los vértices del rectángulo. Mide la profundidad que tiene ahora el objeto y divide entre dos ese valor. Corresponderá con los que aparecen en la figura. Prolonga las líneas horizontales y traza líneas ver­ ticales donde se corten las líneas de 45°. Q Borra las líneas que están por detrás, ya que se supone que están ocultas. Fácilmente puedes comprobar que eligiendo como perfil esta última cara del objeto resulta un poco más com plejo su dibujo. Por tanto, de m om ento, com o norma, elegiremos como perfil de una perspectiva ca­ ballera aquella cara que nos simplifique la represen­ tación de la perspectiva. □ ALGUNOS EJEMPLOS DE PERSPECTIVA CABALLERA NO ES PERSPECTIVA CABALLERA POR QUÉ PERSPECTIVA CABALLERA • Las líneas 1 tienen que ser todas hori­ zontales. 3 • Las líneas 2 parecen que forman 45° (más o menos) con la horizontal pero se intuye que su medida no está redu­ cida a la mitad. Las líneas 3 están bien. • Las líneas 1, 2 y 3 no son paralelas en­ tre sí, ni forman 45° con respecto a la horizontal. Parece que la reducción tampoco se ha tenido en cuenta. • El resto de las líneas parece que están bien. • La línea 1 no forma 45° con respecto a la horizontal. • Las líneas 2 y 3 deben ser paralelas y formar 45° con respecto a la horizontal. • La línea 1 tiene que ser vertical. • La línea 2 debe ser horizontal. 105 PERSPECTIVAS UN POCO MÁS COMPLICADAS Puede haber objetos reales cuya disposición en el pa­ pel no muestren aristas contenidas o paralelas a algu­ no de los tres ejes indicados anteriormente. Así pode­ mos encontrar, por ejemplo: 1. Un sofá, al que para hacerlo más cómodo se le ha abatido el respaldo y, con objeto de doblar las pier­ nas, se ha inclinado esa parte hacia adentro. En este caso se puede hacer coincidir la base con el eje Y y las demás líneas se hacen según su forma. En cuanto a las líneas de 45°, todas serán paralelas y tendrán la misma longitud. 2, A veces resulta más sencillo dibujar la base y lue­ go hacer la altura, como es el caso de una pirám i­ de de base cuadrada. 3. Imagínate que tienes que representar en perspectiva caballera una grapa, como la que se muestra en la fi- gura de la derecha. Los pasos a seguir po­ drían ser los que se enumeran a continuación. Observarás que dicha perspectiva (que está bien hecha) resulta difícil de identificar con la figura (la que no es perspectiva caballera), ya que se ha dibujado al revés. Por este motivo las figuras se dibujan, preferentem ente, de la misma manera que nos las encontramos. 106 Técnicas de construcción HERRAMIENTAS DE MANO En este apartado vamos a realizar un repaso de las he­ rramientas manuales de uso habitual en el aula-taller. Al u tiliz a rla s se debe te n er cu id ad o , ya que un m an ejo in a d ecu ad o p u ed e p ro d u cir lesio n es. C lasificam os las herram ientas de m ano según su uso, en los siguientes tipos: HERRAMIENTAS PARA CORTAR MADERA En general utilizaremos estas he­ rram ientas teniendo en cuenta la dirección de la fuerza que tendrá lugar hacia fuera del cuerpo. Procurarem os que el efecto del corte siempre se aleje de nosotros. Dentro de este grupo encontra­ mos las siguientes herramientas: 1. Gubias y formones G u b ia s y fo r m o n e s Son herramientas que se utilizan para labrar la made­ ra. Las gubias tienen un filo curvo m ientras que los formones lo tienen recto. Nunca se deben de em plear como palancas o des­ tornilladores. Cuando no se utilicen se les colocará un protector en el filo para evitar accidentes. 2. S e rru c h o s y s e g u e ta s Con los serruchos el corte se realiza en el movimien­ to de avance (cuando empujamos). Durante el m ovi­ miento de retroceso no debemos realizar presión para evitar que los dientes se desgasten. En cambio, con las seguetas al tirar del mango se produce el corte dejan­ do la hoja libre durante el movimiento de avance y así evitar romper la hoja o pelo de la misma. 0 HERRAMIENTAS DE TORSIÓN La gran variedad de llaves para tuercas y accesorios de m ontaje hace que sea im portante, para cualquier tecnólogo, conocer la finalidad y limitaciones de ca­ da grupo y tamaño. D entro de este grupo encontram os las siguientes herramientas: • Llaves fijas. • Alicates. Serruchos y seguetas. . Destornilladores. 107 í. L la v e s fija s Resultan adecuadas cuando hay que ejercer fuerza y la seguridad es importante. Nunca debe sobrecargar­ se la capacidad de una llave utilizando una prolonga­ ción del tubo sobre el m ango o golpear éste con un martillo. 3. D e s to r n illa d o r e s Se usan principalm ente dos tipos: de ranura y tipo Phillips (de estrella). Emplea los destornilladores úni­ camente para atornillar y desatornillar. Acostúmbrate a usar cada herramienta para el fin para el que ha sido diseñada. Llaves fijas: 1. acodada; 2. de vaso; 3. hexagonal de tubo; 4. plana. 2. A lic a te s Esta herramienta se emplea en muchas ocasiones para fines para los que no ha sido diseñada, y debe sólo uti­ lizarse para operaciones de agarre corte y doblado. En el caso de alicates para tareas de electricidad, los man­ gos deben ser aislantes y, en m uchas ocasiones, los usuarios usarán guantes. Ü) HERRAMIENTAS PARA CORTES DE METALES I. T ije r a s d e h o ja la te r o Deben ser suficientemente resistentes como para cor­ tar el material con facilidad, de forma que el opera­ rio sólo utilice una mano y pueda em plear la otra pa­ ra separar los bordes del material cortado. Alicates: 1. universal; 2. de punta semirredonda; 3. de punta plana; 4. corta alambres; 5. de punta redonda. 2. L im a s La selección de la lima adecuada evitará lesiones, pro­ longará la duración de la misma y aum entará la pro­ ducción. No deben u tilizarse lim as sin su m ango. Cuando se va a limar, la pieza deberá estar fija en las mordazas de un tornillo de banco o mediante un gato o sargento. Las dos mitades de las tijeras se mantendrán lubri­ cadas y bien sujetas. Limas: 1. triangular; 2. de sección cuadrada; 3. de sección plana. 108 A partir de los conocimientos adquiridos en las páginas anteriores, referentes a las caracte­ rísticas y form a de empleo de algunas herramientas que se emplean en el aula-taller, realiza un trabajo en tu cuaderno en el que se trate: 1. Otras herramientas básicas de mano, en el taller. • Trata de dibujarlas. • Averigua de qué material están fabricadas. • Para qué se emplean. • Cómo se deben de utilizar. • Precauciones y normas de seguridad. 2. Evolución histórica de las herramientas estudiadas en el punto anterior. Para ello con­ sulta libros relacionados con la historia de la Tecnología que puedes encontrar en la biblioteca de tu instituto o en la Biblioteca Municipal. SUGERENCIA DE ACTUACIÓ N Es re co m e n d a b le que te a co stu m b re s a a n tic ip a r las h e rra m ie n ta s q ue vas a n ecesitar para c o n s tru ir c u a lq u ie r o p e ra d o r te c n o ló g ic o . Para ello, realiza un lista d o de cada una de las partes del c o n ju n to (piezas) y la h e rra m ie n ta o h e rra m ie n ta s necesarias para su fa b ri­ cación. Así, p o r e je m p lo , si q uie re s c o n s tru ir una polea con su eje, deberás in d icar: 1. Para el eje: m a rtillo , alicate u niversa l. 2. Para la polea: com pás, tije ra s. • TÉRMINOS QUE DEBES CONOCER Busca las definiciones de los térm inos que aparecen a continuación, a lo largo de toda la Unidad 2, y escríbelas en tu cuaderno de trabajo. • Neumática. Válvula unidireccional. • Junta cardan. • Hidráulica. • Hélice. • Bomba de agua. • Sistemas técnicos. • Turbina. • Publicidad/propaganda. • Operadores tecnológicos. • Noria. • Presupuesto. • Presión. • Álabe. • Dibujo a mano alzada. • Gubias. • Aspas. • Perspectiva caballera. Tecnología y sociedad CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA En la actualidad nos encontramos en una situación en que las reser­ vas energéticas han dism inuido considerablem ente y por ello su empleo es limitado. Al mismo tiempo, el desarrollo en el empleo de energías alternati­ vas aún no puede cubrir toda la demanda actual. Por ello, hem os de tom ar conciencia ante este problema: es necesario econom izar al máximo las energías que en estos mom en­ tos poseem os, m ediante su con­ servación y desarrollando nuevas tecnologías para el em pleo de energías alternativas. L L A M A D "DOnJ A H O R C O £ * \ £ & . G £ T \ C o ", S o v L A £ \)£ R íS T A a d £ Nlo S B C O h iS ü /V \£ V S U fO s l& O (Jn) a HOfZfZO D £ ñ £ C ü f ¿ S o S V A ­ L IO S O S V A<?O TAÍ3LHS . L A O B T S s lC IÓ h l & £ L A £ fJ £ fZ G ÍA £ S ünJ F f Z 0 C £ B 0 C A fZO t fO (Z £ S o I > £ 3 £ S A P R H sJT>££¿ A <JTILIZAP2/V\£ &\£*S. ■ PRINCIPALES MEDIDAS PARA LA CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA m Tiem po de intensidad En muchos lugares se disminuye la intensidad y el número de elementos de iluminación: las cale­ facciones se apagan en determinados momentos (por las noches) y lugares (centros oficiales, colegios, etc.). carburantes: se utilizan aquellas partes que antes se consideraban com o desperdicios q ue­ mándose o arrojándose. H 0 Utilización residual Se pretende tratar de m odo más com pleto los Rentabilidad de las máquinas La Tecnología avanza de forma vertiginosa para utilizar máquinas cada vez más rentables a fin de disminuir el consumo y aum entar la producción. NOSOTROS PODEMOS COLABORAR CON EL AHORRO i. A p a g a la s lu c e s Apagando las luces de las ha­ bitaciones no ocupadas: en muchas ocasiones dejamos en­ cendidas las luces de los espa­ cios que no empleamos. ¡H A BITÚ A TE A APA G A R LA S! 2. U tili z a c i ó n c o m ú n A provecha las em isiones de form a común cuando se trate de lo m ism o y no dejes fun­ cionando el m agnetofón, la radio o la televisión si no los estás utilizando. 3. E le c tr o d o m é s t i c o s Com prueba el estado de con­ servación de los aparatos: si están bien cu id ad o s, gastan m enos. No hagas funcionar los electrodom ésticos de for­ ma su p erflu a y ten aquellos que sean realm ente útiles. 4. A is la lo s e s p a c i o s A ísla las viviendas para con­ servar el frío y el calor. Piensa en la cantidad de energía que se pierde en calentar y enfriar las casas por no tener en cuen­ ta estos pequeños detalles. • Analiza todos los elementos que emplean energía en tu casa y realiza un listado de aque­ llos que no sean absolutamente necesarios. • Qué otros medios se te ocurren para ahorrar energía. 111 El núm ero de aplicaciones que actualm ente tiene la electricidad es tan elevado que el hecho de no dispo­ ner de ella, durante un tiempo relativamente pequeño, produciría un colapso total en la mayoría de nuestras actividades. Si miramos a nuestro alrededor, observa­ mos que la mayor parte de las cosas que nos rodean están, de una u otra form a, vinculadas casi siempre a la electricidad. Podem os encontrar m áquinas y objetos de todo tipo, desde juguetes hasta transatlánticos, pasando por marcapasos y quirófanos, que la utilizan para su fun­ cionamiento. De forma breve indicamos a continuación la evolución de la electricidad: • Los fenómenos eléctricos ya eran conocidos por los anti­ guos griegos. En el año 600 a. C., el filósofo Thales expe­ rimentaba los efectos que se producían al frotar una ba­ rra de ámbar contra una tela. Estos experimentos no dejaron de ser simples trucos de feria hasta el siglo xvm, en el que Benjamín Franklin (in­ ventor del pararrayos) dio un gran impulso a la electricidad. ^ 1 Pero hasta la década de 1880, en la que se descubre el electrón, los científicos no empezaron a entender real­ mente el por qué de estos fenómenos. A lo largo del siglo xx el auge y el desarrollo de la electri­ cidad ha sido espectacular. En esta Unidad vas a encontrar algunas de las mu­ chas aplicaciones que tiene la electricidad, al mismo tiem po que el estudio de la m ism a te perm itirá des­ velar el secreto que entraña y rodea todos aquellos dispositivos que utilizan para su funcionam iento corriente eléctrica. Antes de estudiar la Unidad sería conveniente que hicieses una reflexión acerca de la influencia que tie­ ne la electricidad en nuestra cultura social, así como que contestases a las siguientes preguntas: 1. Con los conocim ientos que posees en este m o­ m ento, ¿dónde crees que se genera la corriente eléctrica? ¿Hay diferentes métodos para producir electricidad o siempre hay que hacerlo de la mis­ ma manera? PR O D U C C IO N 2. ¿Qué tipo de energía (la producida por la combustión del carbón, o la del petróleo, por una persona pedale­ ando, por el agua a presión, etc.) es necesario trans­ formar para obtener electricidad? 3. ¿Cómo se transporta la corriente eléctrica? 4. ¿Cóm o se consum e? ¿Se transform a en algo útil para nosotros? En la figura observamos, de manera esquem atiza­ da, el proceso que sufre la electricidad desde que se genera (A) hasta que se consume (B). TRANSPO RTE CONSUM O Fábrica Central térmica En una bicicleta se dan los tres casos: A3 (pro­ ducción con dinamo), el transporte con cables y el consumo B3 (faro). Toda la información que has recopilado puedes emple­ arla en un debate, en el que participen los alumnos de la clase, divididos en dos grupos: • Grupo 1: Defenderá el uso de la electricidad, argu­ mentando razones a favor. • Grupo 2: Intentará demostrar al otro que el empleo de otras energías reporta igual o m ejor bienestar social. • Enumera al m enos cinco m áquinas o sistem as (diferentes de los estudiados anterior­ mente) que sean capaces de producir electricidad. • Reflexiona y escribe las ventajas e inconvenientes que tiene el empleo de la electricidad en los aparatos dom ésticos, las fá b ric a s y el transporte. ¿Cóm o se podrían sustituir dichos aparatos p o r otros, en el caso de que no se dispusiese de electricidad? 113 Conceptos que debes saber ELECTRICIDAD BÁSICA (CORRIENTE CONTINUA) En el curso anterior adquiriste algunas nociones bási­ cas de electricidad. Este año vas a profundizar un poco más en este tem a, intentando com prender sus principales propiedades, y estudiando las característi­ COMPORTAMIENTO DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA Para que la bombilla del circuito que aparece en la fi­ gura inferior izquierda se encienda es necesario que haya una corriente o un flujo de electrones del borne negativo de la pila (-) al borne positivo (+) de la mis­ ma, a través de la bombilla. cas más importantes de la corriente eléctrica. Hay tres parám etros vinculados a la electricidad con los que conviene que te em pieces a familiarizar: intensidad, resistencia y tensión. Si tenemos dos pilas y unimos un cable del borne positivo de una al borne negativo de la otra, la lámpa­ ra no se encenderá porque, para que esto ocurra, es ne­ cesario que los electrones que salen de uno de los bor­ nes de la pila entren de nuevo a ella por el otro. (Observa la figura que aparece en la parte inferior.) Cuando los electrones llegan al borne positivo de la pila, después de haber atravesado la bom billa, cabría pensar que se van almacenando en él. NO FUNCIONA Esquema eléctrico 114 En realidad, si la pila no está descargada, es que ésta posee una energía interna que hace que todos los electrones que lleguen al borne positivo (+), a través del circuito externo (pasando por la bombilla), sean transportados de nuevo (ahora por el interior de la pila) al borne negativo (-). 3. Si el proceso de descarga y de recuperación de una pila se repite muchas veces, finalmente, la pila es incapaz de recuperarse y queda descargada. 1. La energía interna de la pila se podría com parar con un duende que lleva los electrones del borne positivo al borne negativo. Si conectamos una bombilla o un motor a una pi­ la. pasarán muchos electrones de un borne a otro. Supongam os que la conexión dura 3 segundos y que pasan 50 millones de electrones. El duende habrá trasladado durante ese tiempo todos los electrones que han llegado (50 millones) desde el borne positivo (+) hasta el negativo (-) por el interior de la pila. Por consiguiente, podemos decir que la pila está prácticamente como estaba al principio, salvo que el duende está un poco más cansado. I. Im agina, ahora, que conectam os a la pila varios motores y lámparas en paralelo durante el mismo :empo y que han pasado un total de 500 millones de electrones. Si desconectamos un cable cualquiera de los que • an a la pila, los electrones dejarán de circular. El h ien d e ha transportado todos los electrones del borne (+) al borne (-). Por tanto, com o ha tenido que desarrollar una —j.yor actividad en el mismo tiempo seguramente encuentra más agotado. ¿Qué podría hacer para 'r . jperarse? Simplemente lo que haría cualquiera, ce>cansar un poco. En este caso, el duende, al igual que una persona que desarrolla gran actividad, al final del día está ex­ tenuado y necesita, además de descansar, un aporte de energía (comida). A la pila o batería le ocurre lo mismo. Será necesario recargarla de nuevo. E l INTENSIDAD DE CORRIENTE A cabas de estudiar que los electrones que salen del borne (-) recorren los cables y los receptores (bombi­ llas, motores, etc.) hasta llegar al borne (+). Al circu­ lar a través de una bombilla hacen que ésta se ilumine; si atravesasen un motor, éste giraría. PRO BLEM A 1 ¿Q ué intensidad de corriente ha circulado por una lámpara durante 3 segundos si del borne negativo de la pila han salido 54.000 electrones? * N I = — 54.000 1on™ . t . = ------— = 18.000 electrones/s i PRO BLEM A 2 ¿Q ué intensidad de corriente atraviesa una lámpara por la que han pasado 280.000 electrones en 10 se­ gundos? Para entender mejor este hecho, supon que el inte­ rior de los cables está compuesto por multitud de pe­ queños tubos, tal como se puede ver en la figura infe­ rior derecha de la página anterior, cada uno de los cuales se encuentra lleno de bolas que son los elec­ trones. En la figura de arriba puedes ver representado uno de los tubos. Si se introduce por un extrem o (polo o borne negativo) una bola, por el otro (polo o borne po­ sitivo) saldrá otra. No la que se ha introducido, sino la que en ese instante estaba más cerca de ese polo. Cuando conectam os la bombilla durante un breve intervalo de tiempo, los electrones que llegan al borne positivo (+) no son los que en ese mismo instante han salido del borne (-), sino los que estaban más próxi­ mos a él. Lo que ocurre es que unos van empujando a otros. In ten sid ad de c o rrie n te es el número de electro­ nes que pasan por un punto cualquiera del conductor en la unidad de tiempo, o sea, en un segundo. M atemáticamente se puede expresar así: I = intensidad de corriente N = número de electrones t = tiempo f N 280.000 oonnn , , , I = — = — —----- = 28.000 electrones/s En la práctica, si circulase esta intensidad de corriente por una bombilla o por un motor eléctrico, éstos apenas lo notarían, ya que, para que estos dis­ positivos detecten la corriente, es necesario que las in­ tensidades que los atraviesan sean aproximadamente: I = 5 x 1017electrones/s = = 500.000.000.000.000.000 electrones/s Como con estas cifras es muy pesado trabajar, se pensó en otra unidad que agrupase a muchos electro­ nes: el culom bio. 1 C ulom bio = 6,24 x 1018 electrones = = ¡seis trillones de electrones! fP R O B L E M A 5 ¿Qué intensidad de corriente circula por un conductor si han pasado 9 x 1018 electrones en 2 segundos? N 9 x 1018 I = —— = — - — = 4 ,5 x 1018electrones/s t Si te preguntases ahora, ¿por todos los puntos del cable pasa el mismo número de electrones en un tiem­ po cualquiera, por ejemplo dos segundos? La respuesta sería sí, ya que si se mueve un elec­ trón empujado por otro, quiere decir que ha tenido que entrar uno nuevo y salir otro. 116 Que expresado en culombios/segundo será: Si 6,24 x 10 18electrones --------4,5 x 1018electrones --------- x x = 0,72 culom bios/s 1 culombio Al cociente culom bio/segundo lo denom inam os a m p erio (A). Es decir. 1 amperio = 1 cu lo m b io /1 segundo PROBLEMA a ¿Cuántos amperios son 3,45 culom bios/segundo? 1 culom bio/segundo ---------- 1 A En el problema del ejemplo anterior circulaba una intensidad de 0,72 amperios (A). Un motor deja pasar una corriente aproximada de 0,08 A (amperios). ÁVÍM\DAD 3,45 culom bio/segundo ---------- x x = 3,45 A Deja pasar aproximadamente una intensidad de I = 0,001 A. Deja pasar aproximadamente una intensidad de I = 0,28 A. 1I Con esta actividad vas a descubrir el comportamiento ze la intensidad de corriente en un circuito eléctrico, en el que se han conectado varias lámparas, primero en serie y después en paralelo. En las fotos inferiores se muestra la forma de me­ dir la intensidad de corriente. En la de la izquierda se hace mediante un polím etro analógico y, en la de la derecha, con uno digital. Pon especial cuidado en in- 117 traducir las puntas en el lugar adecuado, ya que de lo contrario puedes estropear el polímetro. Si el polímetro de tu centro no coincide con los mostrados en las fotografías, será necesario que tu profesor te lo expli­ que con mayor detalle. Para ello es necesario que realices los montajes u y com o se muestran en las figuras que encontrarás continuación. En cada uno de los dibujos se ha reserva­ do un espacio en blanco (esquina superior izquierda) paí ra que coloques los resultados que vayas obteniendo. 1 1. L á m p a ra s en se rie C O N C L U S I Ó N _______________________________________ A m edida que se colocan más b o m b illa s en un c irc u ito en serie, la in te n s i­ dad que lo a tra v ie s a ........................................ (aumenta / disminuye) 2. L á m p a r a s e n p a r a le lo r— C O N C L U S I Ó N A m e d ida que se co lo can m ás b o m b illa s en un c irc u ito en p a ra le lo , la in ­ ten sid a d que lo atraviesa e s ........................................ (igual / menor / mayor) r— C O N C L U S I Ó N ____ ___ __ En un c irc u ito en p a ra le lo , la in te n s id a d to ta l q ue lo a tra vie sa es ........................................... de las intensidades que pasan por cada bom billa . (igual / la suma / la resta) : esta actividad vas a realizar una serie de experienanálogas a las realizadas anteriormente, pero en de lám paras vas a em plear m otores de corriente iua, acoplados en serie y en paralelo respectivatal como se muestra en las fotografías. No olvides colocar en cada una de las figuras (par­ te superior izquierda) el valor de la intensidad de co­ rriente eléctrica que vas obteniendo, después de hacer el m ontaje que se indica y de haber colocado el am ­ perímetro en el lugar que le corresponde. 119 1. Motores en serie M» •A - <A> X IV).<A>*M»*M* C O N C L U SIO N E S 1. La in te n s id a d de c o rrie n te e lé c tr ic a ........................................................................................................ (aumenta / disminuye) a m e d ida que el n ú m e ro de m o to re s a cop la d os en serie es m ayor. 2. En los e xp e rim e n to s 3A, 3B y 3C so la m e n te has ca m b ia d o el a m p e rím e tro de lugar, in te rca ­ lá n d o lo , con re s p e c to a la p o s ic ió n 3. Has d e s c u b ie rto q ue la in te n s id a d de c o rrie n te es .................................................................................................. . p o r lo que se deduce que la intensidad. (mayor / menor / igual / diferente) de c o rrie n te es ................................................ en to d o s los p u n to s del circu ito . (la misma / diferente / mayor) 2.. Motores en paralelo •M #*' <§> ---«Jvp ——i ’ "M*! — C O N C L U S I O N E S ------1. De acuerdo con los e xp e rim e n to s 1, 2 y 3, a m e d ida que se coloca m a yo r n ú m e ro de m o ­ to re s en p ara le lo en un c irc u ito , la in te n sid a d de co rrie n te ......................................................... (es igual / aumenta / disminuye) 2. Después de haber realizado los e x p e rim e n to s 3, 3 A , 3 B y 3C , se puede a firm a r que la su­ m a de las in te n s id a d e s de c o rrie n te q u e pasan p o r lo s m o to re s M 1 , M 2 y M 3 ................................................................................. a la in te n sid a d to ta l del circu ito . (es igual / aumenta / disminuye) ¿Puedes d e cir que l3 = lA + lB+ lc? ............... (si / no) C O N C L U S I O N E S F IN A L E S • Todos los receptores, que se acoplan en serie o en paralelo, se co m p o rta n de m anera análoga, in ­ d e p e n d ie n te m e n te del tip o de re ce pto r (lám para, m o tor, etc.) conectado. • C uantos m ás receptores se conectan en: - Serie: m e n o r es la in te n sid a d de co rrie n te que atraviesa el circu ito . - Paralelo: m a y o r es la in te n sid a d de co rrie n te to ta l que lo atraviesa. ■ APRENDIENDO UN POCO MÁS Si con un cable unimos los bornes positivo y negativo de una pila común (haciendo un cortocircuito) duran­ te unos segundos, aparentemente no ocurre nada. Pero nosotros sabemos que los electrones circulan del borne negativo al positivo. Si no encuentran obs­ táculo alguno en su camino, el número de electrones que pasará por segundo por cualquier punto del cable será muy grande, en teoría infinito ya que, como he­ mos dicho anteriormente, son muchos los electrones que transitan sim ultáneam ente por el cable, al supo­ ner que está formado por muchísimos tubos que con­ tienen electrones (bolas). Por tanto, cuando el duende (que representaba la energía interna de la pila) tiene que realizar una gran actividad empieza a sentirse fatigado. En este caso, com o tiene que mover gran número de electrones, termina exhausto. Lo que en realidad ocurre es que el duende trabaja a un ritmo mucho más lento del que debiera para mante­ ner esa intensidad (corriente infinita); pero, aun así, a medida que pasa el tiempo, aumenta el agotamiento y, a los pocos minutos de comenzar esta actividad, el can­ sancio es tan enorme que deja de trasladar electrones. La pila se ha agotado. Si el tiempo que dura el cortocircuito es menor de veinte o treinta segundos, después de un instante, la pila se recupera. Una resistencia (m o to r, b o m b illa , etcé­ te ra ) q ue se e n c u e n tra en un c irc u ito e lé c tric o se p u e d e m a te ria liz a r c o n s i­ d e ra n d o q u e b lo q u e a a lg u n o s de los tu b o s p o r d o n d e pasan las bolas (elec­ tro ne s). 122 Pero si el tiempo de cortocircuito es elevado, de tres minutos, podemos observar que la pila se i lienta y debido a que el duende ha tenido que des rrollar una actividad excesiva, es difícil que se reci pere, ya que ha perdido la mayor parte de su energía. I La única forma de recuperación de la pila es recargarla | mediante una fuente de alimentación, si se trata de ba­ terías de Ni-Cd u otro tipo recargable, o tirarla a un contenedor especial, para que no contamine, y com­ prar otra nueva. O RESISTENCIA ELÉCTRICA Teniendo en cuenta lo que acabamos de exponer, pare­ ce que en todo circuito deberá haber algún dispositivo jue limite la cantidad de corriente que va a circular por los cables. En líneas generales, existen tres tipos de ele­ mentos encargados de regular el flujo de electrones que transita por el cable. Receptores Se denom ina así a todos aquellos dispositivos que para entrar en funcionam iento necesitan el aporte de co rrien te eléctrica, es decir, lám paras, m otores, radiadores, etc. Resistencias eléctricas específicas Su única finalidad es hacer que aumente o disminuya la intensidad de corriente por un circuito. No tienen ninguna otra utilidad, salvo que se quiera elevar la temperatura. I í Resistencias de los propios cables Los electrones, al desplazarse del polo negativo al positivo a través del cable, van chocando entre sí (igual que lo hacen las bolas dentro de su tubo), con lo que, de alguna forma, también son retenidos. • Los materiales que conducen bien los electrones son conocidos con el nombre de conductores. • Los m ateriales que ofrecen m ucha resistencia al paso de los electrones se denom inan aislan tes. 123 CONDUCTORES ■ UNIDAD DE MEDIDA DE LA RESISTENCIA ELÉCTRICA La unidad empleada para medir la resistencia eléctrica es el ohm io, que se representa mediante la letra griega Con la realización de esta actividad aprenderás la im­ portancia que tiene la resistencia eléctrica que ofrecen los receptores en un circuito. omega (Í2). El aparato empleado para averiguar la re­ sistencia eléctrica que tiene un receptor cualquiera se llama óhm etro. Al igual que en las actividades anteriores, es nece­ sario que hagas los m ontajes que se muestran en las fotografías siguientes y averigües el valor de la resis­ tencia eléctrica, utilizando para ello el polímetro. La intro­ ducción de las puntas de los polím etros (analógi­ co o digital) se muestra en las figuras adjuntas. Si el que vas a emplear tú no coincide con el de las figu­ ras será nece­ sario que tu profesor te lo explique. I. L á m p a r a s en s e rie Realiza los montajes que aparecen en la página siguiente y compara la luminosidad en función de la resistencia que ofrecen las bombillas. 124 Poca resistencia Mucha resistencia Muchísima resistencia Muchísima luminosidad Poca luminosidad M uy poca luminosidad C O N C LU SIO N E S 1. Para m e d ir el v a lo r de la resistencia, que tie n e un re ce pto r cualqu ie ra (m o ­ tor, b o m b illa , etc.) es necesario q uitar, p re viam en te , la pila o fu e n te de a li­ m e n ta ció n . 2. C o m p a ra n d o estos tre s c irc u ito s con los que aparecían en la página 118, que in d icab a n la in te n sid a d de c o rrie n te que atraviesa las lá m p aras c o lo ­ cadas en serie, se puede d e d u cir que: • Las b o m b illa s dan ............................ luz cu an to .................................... (más/menos) (menos/más) in te n sid a d de c o rrie n te circu la a tra vé s de ellas. O lo que es lo m ism o , darán m ás luz cu an to .................................... sea su resistencia eléctrica. (mayor / menor) • La re siste ncia to ta l que o frece n v a rio s rece pto re s, a co p la d o s en serie, es la ................................................................ de cada una de las resistencias (resta / suma / multiplicación / nada) in d ivid u a le s. L á m p a r a s e n p a r a le lo gua, mediante el uso del polímetro, el valor de -existencia que ofrece cada una de las lámparas k>s montajes de la página siguiente. rva la lum inosidad de las bom billas de cada uno de los m ontajes que vayas realizando y saca conclusiones. • Relaciona estos circuitos con los que ya estudiaste en las páginas 118 y 119, relativos a la intensidad de corriente que lo atravesaba. 125 La intensidad era: I, = La intensidad era: I, O La intensidad era: I3 = C O N C L U SIÓ N O b se rva n do los m o n ta je s a n te rio re s y re la cio n á n d o lo s con la in te n sid a d de c o rrie n te que los a traviesa se puede d ed u cir: C ircuito ■ Resistencia eléctrica Inte n sida d (total) M o n ta je 1 R, = a I , - ........... A M o n ta je 2 R2 = ........... a l 2- ........... A M o n ta je 3 r 3= ...........^ ' , = ........... A (en ohm ios) (en am perios) LOS RECEPTORES COMO ELEMENTOS DE UN CIRCUITO ELECTRICO 1. Las lám paras o bom ­ billas producen más luz cuanta más in­ tensidad de co rrien ­ te circule a través de ellas. En la figura inferior izquierda aparece una lám para que alum bra poco. Por tanto, la in­ tensidad que deja pa­ sar es pequeña, o lo que es lo mismo, ofre­ ce m ucha resistencia al paso de los elec­ trones. L u m in o sid a d (m ucha/poca/m uy poca) En la figura inferior derecha de la página anterior presentamos dos lámparas en paralelo. Como puedes observar, alum bra más, de lo cual deducirnos que la intensidad de corriente que circula por el cable es ma­ yor, es decir, ofrece menos resistencia al paso de los electrones. Con una m is m a p ila , si una lá m p a ra alum bra m ás que otra se puede decir que la c o rrie n te que la atraviesa es m ayor. V=6V I = 0,02 A R = 300 O V=6V El fabricante establece el valor de la resistencia de una bombilla, nosotros no podemos variarla. 2. En los m otores, el valor de la resistencia no constante, sino que varía un poco dependiendo de la carga que tengan que mover. Cuando trabajan en vacío, la resistencia que ofrecen es m enor que cuando están arrastrando o m oviendo algo. Suele variar entre 50 y 80 Í2. Vamos a hacer a continuación un estudio com ­ parativo de motores que trabajan con la misma ten­ sión o voltaje, en este caso 6 voltios. 1= 0.16 A En la figura de la izquierda aparece un motor que ofrece mucha resistencia al paso de la corriente, por tanto, por él pasa poca intensidad. La potencia del motor, cuando está funcionan­ do, es pequeña. En la figura central, el m otor que te presenta­ mos es un poco m enor que el anterior. La resis­ tencia que ofrece es menor y, por tanto, lo atravie­ sa más intensidad, consume mucha corriente. Por consiguiente, la potencia que tiene, cuando funciona, es grande. : El alam bre del brasero, estufas y calentadores eléctricos representado en la figura de la derecha ofrece una resistencia al paso de la corriente bas­ tante grande. Por tanto, circula poca intensidad de corriente. El resultado es que calienta poco. Sin embargo, en la figura inferior derecha presenumos un calentador cuyo valor resistivo es pequeño. La intensidad que deja pasar es elevada y, por tanto, jesprende gran cantidad de calor. R = 32 O V=6V I = 0,24 A R = 25 íl o TENSIÓN Representa la energía que tienen los electrones. La tensión también se conoce con el nombre de diferen­ cia de potencial o voltaje. Su unidad de medida es el voltio (V). C uanto m ás energía proporciona el duende a los electrones, es decir, cuanto más alto los sube, tendrán mayor tensión. Para una misma resistencia, el número de electrones que pasa en un tiempo determinado, o sea la intensidad de corriente, es más elevada cuanto mayor es la tensión de la pila, o lo que es lo mismo, cuanto más energía o tensión tienen los electrones. En la figura superior izquierda aparece un duende fuerte y musculoso que transmite una energía elevada (4,5 voltios de tensión) a los electrones. Esta misma labor también la pueden realizar unos duendes, no tan fornidos, si se ponen de acuerdo para trabajar en equi­ po. Cada uno de ellos elevará la tensión de los elec­ trones 1,5 voltios, sumando entre los tres 4,5 voltios, que es lo que necesitan este tipo de pilas de petaca. Ahora cabría pensar que, si hay más de un duende trabajando, cuando la intensidad de com ente sea muy grande los duendes trabajadores podrían tener dificul­ tades. Efectivam ente así es; si el receptor (lám para, motor, etc.) ofrece poca resistencia al paso de la co­ rriente, lo que quiere decir que consume mucha elec­ tricidad. los tres duendes no tienen capacidad para trasladar los electrones del polo positivo al negativo (en el interior de la pila), con lo que la tensión en los bornes puede llegar a ser m enor de 4,5 voltios. Para saber qué tensión hay entre dos puntos deter­ minados em pleam os un aparato denom inado voltí­ metro. 128 Si quitas el plástico o cartón que envuelve a una pila de petaca encontrarás tres cilindros de zinc separados por una cartulina y unidos eléctri­ cam ente, el positivo de uno con el negativo del siguiente. Cada uno de los cilindros es una pila de 1,5 voltios que, acopladas en serie, suman 4,5 voltios. El elec­ trodo positivo está en el centro de la pila y el negati­ vo en la parle exterior recubriéndolo (cilindro de zinc). senta uno analógico y otro digital. Si el que vas a uti­ lizar no es igual que los que se muestran, es preferible que consultes a tu profesor antes de realizar experien­ cia alguna. En las fotografías adjuntas se muestra la forma de co­ nectar las pinzas del polímetro para transformarlo en un voltímetro. Al igual que en casos anteriores, se pre­ Monta los circuitos, tal y como se muestra a conti­ nuación y ve anotando, en la esquina superior iz­ quierda de cada dibujo, el valor obtenido. 129 1. P il a s e n s e r i e r - C O N C L U S IÓ N _____________________________________ ________________________ ________________________ _______________________________ C uando se conectan va ria s p ila s en serie, la te n sió n o v o lta je fin a l que se obtiene es la ........................................................................................ del vo ltaje de (m ita d / sum a / resta / ig ua l a la) cada una de las pilas colocadas, es ........................................................ vo ltio s. (v a lo r n u m é ric o ) 2. P ila s e n p a r a l e lo C O N C L U SIÓ N A l co n e c ta r va ria s pilas o baterías en parale lo , la te n sió n o v o lta je que se o btiene es la ........................................................................................ del voltaje de (m ita d / sum a / resta / ig ua l a la) cada una de las pilas colocadas. A c r.l V I D A Ü 1. 5 M e d id a d e te n sio n e s o v o lta je e n un c i r c u i t o e n s e r i e . 4 M onta los circuitos que se m uestran en las figuras , , , , „ , sig u ien tes y averigua el valor de la tensión en los puntos donde aparece colocado el voltímetro. C O N C L U SIÓ N En un c irc u ito en serie, fo rm a d o p o r tre s o m ás b o m b illa s , m o to re s , etc., el v o lta je q u e tie n e la p ila (4,5 v o ltio s ) es ......................................... ...................................................................... de los v o lta je s V „ V 2 y V3, que apa(m ita d / sum a / resta / igual a la) recen en los e xtre m o s de cada lám para. 2. M e d id a s d e ten sio n e s en un c i r c u i t o e n p a r a le lo Realiza el m ontaje de los circuitos en paralelo que se m uestran en las figuras siguientes y descubre el valor de las tensiones entre los puntos en que apare­ - C O N C L U SIO N ------- cen colocadas las puntas del voltím etro. En vez de bombillas puedes emplear motores o resistencias es­ pecíficas. ---------- ----------- En un c irc u ito en p a ra le lo , el v o lta je de la p ila es ................................. ......................................................................... las te n sio n e s que aparecen en los (m ita d / sum a / resta / ig ua l a) e xtre m o s de las b o m b illa s: V,, V2 y V3. 131 m RELACIÓN ENTRE RESISTENCIA, TENSIÓN E INTENSIDAD A principios del siglo XIX, el físico alem án G eorg Simón Ohm descubrió que estos tres parám etros es­ taban relacionados entre sí, mediante la fórmula: ELECTROIMANES Cuando enrollamos un cable o hilo esmaltado alrede­ dor de un trozo de hierro y lo conectamos a una pila, observamos que el trozo de hierro se comporta como un imán. Si desconectam os la pila, el imán desapa­ rece. 1 = ^ R Tensión (en voltios) Intensidad Resistencia (en ohmios) O lo que es lo mismo: I PROBLEMA 1 Calcula la intensidad de corriente que circula por un circuito eléctrico que tiene una lám para de 3 Q si la pila es de 4,5 V. 1= — ; R . = 4'5 V 3Q REALES El APLICACIONES DE LOS ELECTROIMANES PROBLEMA 2 ¿Cuál es la resistencia que ofrece un motor eléctrico, si conectado a una fuente de alimentación, consum e 0,05 A cuando su tensión es 6 V? R=— ; I R = - 6V 0,05 A R = 120 Q prq blem aT I ¿Cuántas pilas de 4,5 V hay que colocar en serie en un circuito si disponemos de tres lámparas en serie que re­ quieren 3 V cada una para encenderse correctamente? Resultado = 2 pilas E lectroválvula 132 Timbre EXPERIMENTACIÓN Y DESCUBRIMIENTOS La razón es que cuando no hay corriente a trax és del electroimán, su núcleo se comporta como un trozo de hierro normal, por lo que al colocar un imán cerca, es atraído por él. Como normalmente el peso del electroimán es mayor que el del imán, es este úl­ timo el que se desplaza. 4. Cambia la polaridad, inviniendo los cables de las pi­ las (el cable que estaba conectado al polo positivo ahora lo conectas al negativo y viceversa). ¿Qué ocu­ rre ahora? ¿Se produce repulsión entre el electroimán y el imán cuando se aproximan? La respuesta es no. Cuando el electroimán está desconectado, el núcleo y el imán se atraen. Cuando se conecta de nuevo, la fuerza que los une es todavía mayor. Esto es debido a que dos im anes del m ism o polo se repelen y de distinto polo se atraen. 5. Sitúa ahora el imán en el otro extrem o del elec­ troimán (el lado opuesto a la cabeza de la punta) de tal m anera que el lado del imán en el que se ha marcado la señal quede próxim o al núcleo. ¿Qué observas ahora? ¿Se atraen o se repelen? En esta actividad vas a descubrir que los electroim a­ nes poseen las mismas características que los imanes. Además, comprobarás que es necesario colocar, en el nterior de la bobina, un objeto de hierro, ya que si uti:zamos otros metales, como aluminio, latón, bronce, etcétera, no se producen efectos magnéticos. 1. Coge una punta de hierro y enróllale un cable o hi­ lo esm altado siguiendo los pasos que se explican en la página 150. 2- Una vez construido el electroimán, conéctalo a dos rnlas, colocadas en paralelo, y acerca al núcleo (en este caso la punta de hierro) objetos que sean de ¿cero o de hierro, como clips, chinchetas, alfileres, zcétera. Observarás el mismo fenómeno que si es­ tuvieses usando un imán. Desconecta uno de los cables de la batería. En r>te momento los alfileres u objetos metálicos se caerán al suelo. De nuevo conecta el electroimán a la pila y acerca ■ i imán al núcleo (a la cabeza de la punta) de tal - j e r a que se repelan a medida que se aproximan. Marca ese extremo del imán para distinguirlo del jiro (puedes poner una “N ”). Ahora desconecta el eketroim án. ¿Q ué ocurre? ¿Se siguen repeliendo o, por el . :<«rario, se atraen? Explica por qué. 133 El núcleo y el imán, si el electroim án está conectado, se repelen. Cuando se inte­ rrumpe la corriente se vuelven a atraer. Así, podem os decir que los extremos del núcleo del electroimán son de signo contrario. 6. Coge otra punta igual que la que hemos em­ pleado para la fabricación del electroim án anterior. Corta un trozo de rotulador o de bolígrafo gastado (cualquier tubo de plástico vale) de longitud igual o menor que la punta. Construye otro electroimán con el mismo cable o hilo del electroim án anterior, pero ahora enróllalo sobre el tubo de rotulador. Una vez construido, conéctalo a las mis­ mas pilas. Introduce la punta en el interior del solenoide. Comprueba que se comporta com o un imán acercando algún objeto de hierro o de acero. Luego quita la punta (clavo) y observa si sigue actuando todavía com o un electroi­ mán. ¿Qué ocurre ahora? ¿Sigue atrayendo alfileres, clips, etc.? 9 Fácilm ente se puede com probar que el efecto magnético ha desaparecido, y aunque la apariencia es de un elecroimán, ya que consume corriente y se calienta, no atrae al hierro. Introduce, ahora, otra punta o alam bre grueso que no sea de hierro. Puedes usar latón, aluminio, bronce, etc. ¿Se com porta com o la punta de hierro em pleada an te­ riorm ente? Comprobarás que, al igual que en el caso anterior, actúa como si no existiese núcleo y, p o r tanto, no atrae ningún objeto ferroso. C O N C L U SIO N E S De estas e xpe rie n cia s d e d u c im o s que: • Un e le ctro im á n posee las m ism as pro pie d ad e s que un im án natural, con la ve nta ja de que, si in te rru m p im o s la co rrie n te que lo atraviesa, las pierde. • Para que una bob in a o un s o le n o id e se c o m p o rte n co m o e le ctro im a n e s es necesario que te n g a n un núcleo de h ie rro (los aceros son peores). fü Material necesario para la realización de las prácticas • 2 puntas de hierro de cabeza plana, de longitud aproximada 70 mm. • 32 metros de cable de 1 mm de diámetro (incluido el plástico protector). • 4 pilas de petaca y 1 muelle de bolígrafo o gom a fina. 13 Preparación del medidor de fuerza Sobre una mesa, pega con cinta adhesiva un folio en blanco. A continuación, ata el muelle, con un hilo fino, por un lado a la punta y por el otro a la mesa. Al realizar esta actividad vas a descubrir la importan­ cia que tiene el número de vueltas o espiras, el tama­ ño del núcleo y la intensidad de corriente que atravie­ sa el electroimán. Tira del extremo, sin que llegue a estirarse el mue­ lle, procurando que el hilo quede tenso. Pon una mar­ ca de un punto cualquiera sobre el papel, por ejemplo de la parte más afilada de la punta. Luego coloca la letra A (punto A). ¿Qué hay que hacer para que un electroimán sea lo más potente posible y consuma la mínima corriente? Para encontrar la respuesta a esa pregunta es nece­ sario que realices todas las prácticas que exponemos a continuación. Como guía te mostramos un recorri­ do para que lo realices en tu casa o en el aula de m a­ nera experimental. Si te limitas simplemente a leerlo y a aprenderlo de m em oria, te capacitará muy poco para abordar la mayoría de los problem as que te va­ mos a presentar y a los que tienes que dar una res­ puesta tecnológica mediante el diseño y la fabricación de operadores y de sistemas técnicos. Punta P n n t n Hp r p f p r p n n a Cinta Y in Retira el muelle y la punta, sin despegarlos, y mar­ ca horizontalmente una línea graduada en milímetros sobre el papel, que pase por el punto A. Línea graduada ü Punto A Construcción del electroim án 1. Coge la otra punta (clavo) y empieza a enrollar el cable a su alrededor. Para hacerlo bien, consulta la página 150. C uenta las vueltas que vas dando; cuando tengas 400, corta el cable. 2. Conecta cuatro pilas en paralelo, como se muestra en la figura adjunta. pRECAVJaONES : • Los cables de cobre o frecen m u y poca resistencia al paso de la c o rrie n ­ te, p o r ta n to , en estas prácticas va a haber un gran co n su m o de c o rrie n ­ te cu an d o conectes el e le c tro im á n . Por e llo , p ro cura que el e le ctro im á n esté cone ctad o el m e n o r tie m p o p osible. • O bservarás que el e le ctro im á n se calienta. Eso q uiere decir que la in te n ­ sidad que lo atraviesa es grande. • A títu lo o rie n ta tiv o y para 400 v u e lta s o e s p ira s te n e m o s a p ro x im a ­ dam ente: - Resistencia del hilo: 1,7 Q. - L o n g itu d del h ilo : 14 m e tros. i ! Toma de datos 1. Conecta los terminales del electroimán a la balería de pilas colocadas en paralelo. Acerca el electroimán a la punta (clavo) y arrás­ tralo sobre la línea que has marcado en el papel. Como la punta está fija al hilo y al muelle, éste empezará a estirarse. Mueve el electroimán lentamente y comprueba la longitud que se estira el muelle, concretamente el extremo más afdado del clavo, que es el que vamos a lomar como referencia. Cuando el electroim án no sea capaz de retener la punta, marca sobre ese punto una línea y pon una mar­ ca con la letra B. Observa los milímetros desplazados. Podrás com probar que el electroim án desprende b astan te calor, de tal m odo que parece que se va a quem ar. P rocura no in v ertir en esta operación m ás de trein ta segundos, ya que la intensidad que Punta Aproxima el electroimán a la punta y desplázalo so­ bre la línea marcada en el papel. Anota el punto hasta el que ha llegado el extremo afilado de la punta (el que estamos tomando como referencia) antes de que ésta se separe del electroim án, y márcalo com o punto C. Muelle Punto B circula por el cable es bastante grande, aproxi­ m adam ente 2,35 am perios. Si dispones de un a m p e rím e tro , conéctalo en serie con el electroim án, así sabrás exactam ente qué intensidad deja pasar éste. 2. Desconecta el electroimán de las pilas. Une el ex­ tremo final del cable a otro cable y sigue enrollan­ do hasta que el núm ero total de vueltas sea 500. Corta el cable y conéctalo a las pilas. Muelle Punto C 137 N. de espiras: 600 N.° de espiras: 500 Intensidad: 1,4 A Intensidad: 1,8 A Voltaje: 4,5 V Voltaje: 4,5 V N. de espiras: 400 Intensidad: 2,35 A Voltaje: 4,5 V Esquema del circuito SIIM amperímetro Esquema del circuito CON amperímetro En esta experiencia comprobamos que el punto B y el pun to A están m uy próxim os, apenas los separan 2 mm. 3. Desconecta de nuevo el electroim án de la batería y sigue enrollando cable (procura unir dos cables como en el caso anterior) hasta que el número to­ tal de vueltas o espiras sea de 600. Conecta de nuevo el electroim án y com prueba hasta dónde es arrastrada la punta antes de soltar­ se. Marca sobre el papel una línea y dibuja el pun­ to D. Si dispones de un amperímetro, conéctalo en se­ rie, igual que antes, y anota la intensidad de co ­ rriente que circula por el cable. Nosotros comprobamos que el punto D está muy próximo al punto C. Mientras que la intensidad de corriente ha disminuido bastante ( 1= 1,4 A). — C O N C L U SIO N E S P o d ría m o s s e g u ir e n ro lla n d o cable a lre d e d o r del n ú cleo hasta que c o n s ig a ­ m o s 700 espiras o más. El re su lta d o es el sig u ien te : • La fuerza que eje rce un e le c tro im á n parece q u e es un p o q u ito m a y o r a m edida que el n ú m e ro de vu eltas aum enta, pero no m ucho. Podem os de­ c ir que es casi igual con m uchas vu elta s o con pocas. • A m e d ida que aum en ta el n ú m e ro de vueltas, la in te n sid a d que atraviesa el e le ctro im á n d is m in u y e de m anera im p o rta n te . Con ello se o btie n en las sig u ie n te s ventajas: - Se co n su m e m enos co rrie n te . - Se calienta m enos el e le ctroim án y, por tan to , hay m enos riesgo de que se puedan q u e m a r los cables. Por c o n s ig u ie n te , lo que se deduce (de m o m e n to ) es que in te re sa que los e le c tro im a n e s te n g a n b a sta n te s e spiras, e n tre 700 y 800. El ú n ico p ro b le m a que crea p o n e r m uchas espiras es que se gasta m u ch o cable, pero a veces in ­ teresa u tiliz a r más cable y que el e le c tro im á n co nsu m a m e n os co rrie n te . 138 ¿Es lo mismo colocar como núcleo del electroimán una punta (con un diám etro y longitud relativamente pequeños) que un tornillo o pieza de hierro con ma­ yor diámetro y longitud? Parece que no. Vamos a es­ tudiarlo. Electroimán Punta 200 espiras Folio 1. Coge un trozo de hierro de grandes di­ m ensiones o un tornillo de diám etro 20 mm o mayor. Si no dispones de estos materiales puedes comprar, en cualquier ferretería, dos tornillos de diámetro 10 mm (métrica 10, M-10) y seguir los pasos que te proponemos a continuación. 2. Coloca los tornillos como se muestra en la figura de arriba y empieza a enrollar el mismo cable que utilizaste para la cons­ trucción del electroimán. 3. Cuenta el número de vueltas que das con el cable sobre los tornillos. Cuando ten­ gas un total de 200 espiras, corta el cable y conecta el electroim án a la batería de pilas. 139 4. A proxim a el electroim án a la punta que se en­ cuentra unida al muelle, y ve desplazándolo lenta­ mente hasta que se separe del electroimán. Anota sobre el folio el punto D I (que es la distancia má­ xima a la que se ha desplazado el extremo afilado de la punta). 5. Como puedes comprobar, con este núcleo de hierro, la fuerza del electroimán es mucho mayor que cuan­ do empleábamos una punta de hierro. Si tienes la oportunidad de utilizar un am perí­ metro, conéctalo en serie con el electroimán para averiguar la intensidad de corriente que circula por él. En nuestro caso hemos descubierto que había una intensidad aproximada de 3,9 amperios. 6. Une el extremo terminal del electroimán con otro cable (si quieres lo puedes recubrir con un poco de aislante) y continúa enrollándolo, siem pre en el mismo sentido, hasta que el número total de es­ piras o vueltas sea de 300. 7. C onecta de nuevo el electroim án a la batería de pilas y acércalo hasta la punta. Desplázala lenta­ mente hasta que la fuerza del electroim án no sea capaz de retenerla. Anota sobre el papel el punto al que ha llegado el extrem o fino de la punta. Marca el punto D2. 8. Comprueba de nuevo la intensidad que atraviesa el electroimán. ¡No olvides que el amperímetro siem­ pre se monta en serie! El valor que obtendrás será aproximadamente de 2,3 A. 140 RECUERDA ¡ Los e le c tro im a n e s c o n s u m e n m ucha in te n s id a d de c o rrie n te ; p o r ta n to , p ro ­ cura te n e rlo s co n e cta d o s el m ín im o tie m p o posible. 9. C onecta de nuevo el term inal del electroim án al cable que queda (si quieres puedes aislarlo m e­ diante cinta aislante) y continúa enrollando el cable hasta el final. Tu electroim án tendrá, aproxi­ madamente, 430 vueltas. cable, ya que es el único elemento que limita la cantidad de corriente que lo atraviesa, y éste es un poco más largo que el anterior, su valor d is­ minuye. O btendrás un valor aproxim adam ente igual a 1,5 amperios. 10. Repite los pasos anteriores para ver qué fuerza ejerce ahora el electroimán. Si conectas un am perím etro en serie con el elec­ troimán podrás determ inar la intensidad que lo atraviesa. Como ésta depende del valor resistivo del En la figura que presentamos a continuación se muestran todos los resultados que hemos obteni­ do. Observa que la fuerza con que atrae el elec­ troimán a la punta, para un tamaño de núcleo de­ terminado, no suele variar mucho al aum entar el núm ero de vueltas, excepto que el consum o de corriente (intensidad) disminuye. N.° de espiras: 600 N.° de espiras: 500 N.° de espiras: 400 Intensidad: 3,9 A Intensidad: 1,4 A Intensidad: 1,8 A Intensidad: 2,35 A Voltaje: 4,5 V Voltaje: 4,5 V Voltaje: 4,5 V Voltaje: 4,5 V N.° de espiras: 200 Punto A i\i. ae espiras 430 N.° de espiras: 300 Intensidad: 1,! Intensidad: 3,35 A Voltaje: 4,5 V Voltaje: 4,5 V C O N C L U SIO N E S Después de hab e r realizado to d a s estas e xp e rie n cia s h a b re m o s o b te n id o los s ig u ie n te s resultados: • Para que un electroim án sea m u y potente (tenga m ucha fuerza) y consum a m u y poca c o rrie n te es necesario que: - Su n úcleo sea de h ierro. - Las m e d ida s del núcleo sean las m a yo re s p o sib le s (en lo n g itu d , g ro s o r y altura). - El n úm ero de espiras o vu elta s sea elevado. Cuantas m ás espiras tenga, m enos co ­ rriente co nsum irá, p ro du cie nd o a p ro xim a d a m e n te el m ism o efecto (fuerza de atrac­ ción). • Si q u e re m o s un e le ctro im á n de m edidas reducidas y que consu m a poca co rrie n te , la so lu ción es que tenga un núcleo pequeño y un gran n úm ero de espiras (m ás de 500). Esto nos c o n d ic io n a un p o co , ya q ue g e n e ra lm e n te es m ás in te re s a n te que los e le c ­ tro im a n e s sean de m e d ida s reducidas (núcleo p eq u eñ o y pocas espiras) p orqu e el cable es caro. 141 Propuesta de trabajo S IT U A C IÓ N P R O B L E M Á T IC A : A Laura le g u staría te n e r una caja de caudales para poder g u ard ar todas sus alh ajas y o b je to s personales de la cu rio sid ad de sus herm anos y de sus am igos. PR O PU ESTA DE TR A B A JO : DISEÑA Y CO N STRU YE U N A C A JA DE SEGURIDAD QUE C U M P L A LAS EXIGENCIAS QUE SE INDICAN A CONTINUACIÓN. C A R A C T E R ÍS T IC A S O E X IG E N C IA S M ÍN IM A S : • D ispondrá de un dispositivo de a p e rtu ra basado en la com binación de núm e­ ros o teclas. • Sus dim ensiones m áx im as se rá n : 30 x 20 x 15 cm. • P oseerá u n a a la rm a , de tipo acústico o lum inoso, que se ac tiv a rá en caso de q u e se in ten te forzar. • D is p o n d rá de u n a p u e r ta d e u n a sola h o ja con b is a g ra s q u e tú d e b e rá s fa b ric a r con h o ja lata . Otras propuestas El Ayuntamiento de Coslada pretende reciclar los hierros que sus ciudadanos tiran a la basura. Para ello ha establecido un concurso en el que se premiará a la persona que invente el sistema más efi­ caz. Diseña y construye una maqueta a escala 1/20 que resuelva el problema. Un grupo de amigos de un barrio quiere organizar una tiesta de fin de año en un local comercial que posee la familia de uno de ellos. El problema que se les plantea es que ninguno de ellos tiene no­ ción alguna sobre electricidad para ins­ talar una mini-discoteca, con luces que se enciendan y se apaguen. ¡Ayúdales! Diseña y fabrica una maqueta que simu­ le dicha discoteca. Un joven con problemas psicomotrices necesita un móvil eléctrico para des­ plazarse por el barrio en el que vive. Diseña y construye un prototipo que pueda moverse hacia adelante y hacia atrás, girando a derecha e izquierda. Emplea tantos motores como sea nece­ sario. Para perm itir el acceso a un Parque Natural, en la sierra de Madrid, los en­ cargados necesitan conocer el número de vehículos que se encuentra en su in­ terior. Diseña y fabrica un dispositivo que permita determinar, en todo mo­ mento, el número de coches que hay en el interior. Puedes diseñar un contador que incremente en uno cuando entre un coche y lo reste cuando salga (consulta el apartado “Nos resuelve pequeños problemas” de esta Unidad). Nos resuelven pequeños problemas (Operadores tecnológicos) D CÓMO INVERTIR EL SENTIDO DE CIRO DE UN MOTOR La única form a de invertir el sentido de giro de un motor de corriente continua (c.c.) es invertir su pola­ ridad. Cuando conectas un m otor a una pila, em pieza a girar en un sentido (supon que es a la izquierda), si desconectas los cables de la pila y el que estaba conectado al borne positivo lo conectas al negativo y viceversa, observarás que gira en sentido contrario (en nuestro caso a la derecha). Este m étodo de invertir el giro de los motores es perfectamente válido, pero como se realiza m anual­ mente, además de que hay que dedicar mucho tiem­ po, es un poco engorroso. Las máquinas que nos rodean y las que vas a dise­ ñar y construir disponen de muy diversos sistem as para invertir el giro del motor. A continuación te vamos a mostrar algunos. Seguro que serás capaz de inventar otros incluso más precisos y sencillos que los que aparecen aquí. O INVERSOR DE CIRO MANUAL PRIMERA SOLUCIÓN En las figuras inferiores m ostram os, de m anera es­ quemática, el sentido de la corriente (electrones que circulan por el cable) que atraviesa el motor. Cada una de ellas corresponde a una posición diferente del interruptor. M otor parado Motor gira a la derecha M otor gira a la izquierda SEGUNDA SOLUCIÓN Esta solución, aparentemente muy semejante a la anterior, podría ser de mayor utilidad en ciertos proyectos, adem ás su construcción resulta más sencilla y fiable. Las puntas 1 y 3 pueden ser sustituidas por chapas metálicas en las que colocamos un imán, como aparece en la figura adjunta. Esto facilita el contacto eléctrico sin tener que estar pulsando constantemente. M otor gira a la derecha TERCERA SOLUCIÓN Motor gira a la izquierda Motor gira a la izquierda Motor parado Este operador es un poco más complejo que los ante­ riores, ya que la inversión del giro del motor se efec­ túa rotando 180° la manivela. M otor gira a la derecha 145 Ef INVERSOR DE GiRO AUTOMÁTICO í. El uso de imanes (pegados a las piezas de hojalata en forma de L) asegura que la chapa 1 quede unida a las que sujetan los imanes, cerrando el circuito eléc­ trico. L la v e d e c r u c e M otor 2 Este operador hace también las veces de temporizador, ya que durante un cierto tiempo ambos moto­ res giran en un sentido y después lo invierten. Para modificar el tiempo que permanecen girando los motores en ambos sentidos, bastará con colocar un bote con tapadera de un diámetro diferente. • Si quieres que tarde menos tiempo en in­ vertir el sentido de giro, coloca un bote con tapadera de un diámetro menor. • Si quieres que esté más tiempo girando en el mismo sentido, puedes colocar un bote con tapadera m ayor o colocar un tren de poleas, com o m uestra la figura ad ­ junta. Bote con tapadera La inversión del sentido de giro se consigue median­ te los elementos que muestra la figura de la izquierda. El motor 1 se conecta en paralelo con el m o­ tor 2 y es el encargado de conm utar el circuito haciendo girar el bote con tapadera. A diferencia de los anteriores, aquí em plea­ mos dos pilas (no están conectadas en serie, aun­ que a prim era vista lo parezca), una de ellas para m over los m otores a la derecha y la otra para m o­ verlos a la izquierda. 2. L la v e d e d e s p l a z a m i e n t o Al presionar sobre los extremos de la guía se consigue invertir el sentido de giro del motor. Para que funcio­ ne correctamente es necesario colocar dos pilas (no es­ tán montadas en serie), ya que cuando el motor gira en un sentido la corriente que consume se obtiene de una pila, y cuando gira en el otro, de la otra pila. 3. L la v e d e d e s p l a z a m i e n t o q u e e m p l e a u n a s o l a p ila B CÓMO CONSTRUIR UN CONTADOR DE TAMBOR Polea Contactos Clavo 1 Motor Contactos Pulsador Cada vez que presionamos el pulsador, durante un ins­ tante, el tambor gira una décima parte de vuelta. Consta de un motor eléctrico que transmite el mo­ vimiento a una polea (que hace de reductor de veloci­ dad) conectada, a su vez, al tam bor sobre el que van dibujados 10 núm eros (del 0 al 9). Cada núm ero se corresponde con una de las puntas clavadas en el la­ teral de dicho tambor. En el instante inicial el motor está parado, ya que los contactos se encuentran separados, al estar pre­ sionando uno de los clavos (clavo 1) sobre la chapa de hojalata (contactos) de mayor tamaño. Si presionamos sobre el p u lsad o r se cerrará el cir­ cuito eléctrico que aparece en la figura superior dere­ cha y el motor empezará a girar, arrastrando la goma y haciendo que giren la polea y el tam b o r. Cuando el tam bor gire un poco, el clavo 1 dejará de empujar el contacto 1, con lo que ambas chapas de hojalata se pondrán en contacto permitiendo el paso de la corriente a través del circuito eléctrico (véase figura inferior derecha). 148 Contacto 1 Contacto 1 Contacto 2 A partir de ese instante, aunque dejemos de presio­ nar sobre el pulsador, el motor seguirá girando hasta que el clavo 2 presione de nuevo sobre el contacto 1, separándolo del contacto 2. Como la corriente no lle­ gará al motor, éste se parará y el tambor habrá girado una décima parte de vuelta. Finalmente construiremos una carcasa que recubra todo el conjunto que hemos desarrollado hasta ahora, ésta dispondrá de una ventana u orificio por la parte superior, por la que únicam ente se podrá visualizar uno de los dígitos del tambor. Contacto 1 Contacto 2 ALGUNAS APLICACIONES En la figura que mostramos a la izquierda aparece una puerta que, al pulsar el interruptor, cierra el circuito eléctrico y pone en marcha el motor (suponemos que el contador está detrás de la pared) que contabiliza las personas que pasan a través de ella. El dispositivo representado en la figura inferior se puede em plear para contar los coches que pasan por un determinado lugar. Sensor Contador !® CONTADORES REALES CÓMO CONSTRUIR ELECTROIMANES Si es la prim era vez que vas a construir un electroi­ mán es recom endable que, antes de em pezar, leas y experim entes todo lo referente a electroim anes que Coge un hilo esm altado o cable con aislante y un trozo cualquiera de hierro (puntas, tornillos, etc.) cuanto más grueso mejor. No hace falta que lo hagas de manera precisa, como se muestra en la figura. Puedes montar unas espi­ ras sobre otras. aparece en la página 133 de este libro. Ello te ayuda­ rá a d iseñ ar el electroim án que más te convenga que tenga máximas prestaciones. Comienza enrollando el cable o hilo esm altado en una dirección cual­ quiera (siempre la misma). De esta forma va a funcio­ nar igual que si lo haces como en el caso anterior. Cuando llegues al final, da otra vuelta enrollando siempre en el mismo sen­ tido alrededor del núcleo. Finalmente, conéctalo a las pilas. Pon dos de pe­ taca o más, ya que los electroim anes consumen mucha corriente. APLICACIÓN Goma El funcionamiento de este timbre está explicado deta­ lladamente en las figuras siguientes. C uando el electroim án no está conectado a las pilas (que están en paralelo), la chapa de hojalata es­ tá en contacto con el tope (punta). Al conectar los cables a la pila, los electrones salen de su polo negativo, se desplazan por el cable y llegan al tope que, como está en contacto con la chapa de ho­ jalata, les permitirá acceder al electroimán, atravesán­ dolo y volviendo de nuevo al polo positivo de la pila. Cuando la corriente atraviesa el electroimán se ori­ gina una fuerza de atracción. Por tanto, la chapa de hojalata es atraída hacia el núcleo. Cuando la chapa de hojalata se separa del tope, se interrum pe el paso de corriente, con lo que el elec­ troimán deja de actuar. Chapa de hojalata Tornillo ^ope Como la chapa de hojalata está unida a la Punta 1 mediante una goma, y no hay nada que la retenga en esta posición, vuelve a la situación que se representa en la figura de la izquierda. Este proceso se repite indefinidamente hasta que se desconecte la batería. Goma Punta 1 Chapa de hojalata Tope OBJETOS REALES BASADOS EN LOS MISMOS PRINCIPIOS \i 151 El CÓMO CONSTRUIR UN ELECTROIMÁN DE NÚCLEO MÓVIL (NÚCLEO DE BUZO) Si todavía no has leído lo referente a electroim anes que aparece en la página 133 es conveniente que lo hagas y realices las experiencias que allí presen- De un capuchón de rotula­ dor, bolígrafo de plástico o en general de cualquier tu­ bo, corta un trozo de lon­ gitud igual al de la bobina a construir. tamos. Esa parte te capacitará para diseñar y construir electroim anes m ás potentes y que funcionen mejor. Empieza a enrollar cable con aislante de PVC o con hilo esmaltado en el senti­ do que mostramos en la fi­ gura superior. Cuando llegues al final del tubo vuelve hacia atrás en­ rollando el cable, pero siempre en el mismo sen­ tido que empezaste. Punta metálica Ve contando las vueltas que das al cable (espiras) hasta que llegues al número que creas que es adecuado. Aproximadamente entre 300 y 700. Este valor depende de las medidas del núcleo. Cuando hayas acabado de hacer las espiras, en­ vuélvelas con cinta ad­ hesiva para que en la manipulación no se des­ haga la bobina. Conecta el electroimán a dos pilas montadas en paralelo y colócale una punta por la par­ te inferior. Comprobarás que en cuanto se conecta, la pun­ ta (núcleo) se desplaza verti­ calm ente hacia arriba por el tubo. i OBJETOS REALES ■ ALGUNA APLICACIÓN PARA EL AULA Administración y gestión DOCUMENTOS MERCANTILES D Existe una serie de docum entos o im presos que por su im portancia y por la frecuencia con que se emplean en las empresas es conveniente que conoz­ cas. No existen normas muy estrictas de diseño para la mayoría de ellos, limitándose la legislación a exi­ gir los elem entos mínimos de los que deben dispo­ ner estos documentos. Por ello, es frecuente encontrarse con impresos mercantiles muy diversos en apariencia, pero en el fondo son prácticamente los mismos. HOJA DE PEDIDO Cuando en una em presa se precisan ciertos artículos que produce o sum inistra otra, se procede a realizar un pedido a esa otra empresa. Éste se puede efectuar de las siguientes m aneras: por teléfono, por carta o mediante un impreso. Norm alm ente se suele em plear un im preso deno­ minado h o ja de pedido que se rellena y se envía a la empresa suministradora. Al mismo tiempo se le noti­ fica por teléfono el pedido. Recientemente la aparición de! fax < do a los medios anteriores: una \e z q u e « hoja de pedido se envía por fax a la empresa* suministrará los artículos que se necesiten. C / Serrano, 10 - 28028 (MADRID) PEDIDO REALIZADO A : E J E M P L IF I C A C IÓ N N. D O C U M E N TO : ifrünüia'iia Lugar de entreya: Plazo de entrega: Form a de pago: Form a de envío: DESCRIPCION I I | | | I De ahora en adelante, con o bjeto de s im u la r en el aula el fu n c io n a m ie n to de una e m presa real, vas a u tiliz a r la hoja de p e d id o para so licita r el m aterial que necesites para const r u ir lo s s is te m a s té c n ic o s q u e p o s te n ó rm e n te vas a com ercializar. Para e llo , re co rta el m o d e lo que aparece I en el anexo, en la página 224, al fin a l del l¡| bro, y saca tantas fotocopias com o necesites. ALBARÁN U HOJAS DE ENTREGA Es un docum ento que acom paña a la entrega de la mercancía. Lo lleva consigo el distribuidor. Se com ­ pone de, al menos, tres hojas (un original y el resto co­ pias) de distintos colores: • O rig in a l: Se queda el vendedor (proveedor) con él. • P rim e ra copia: Se la da el distribuidor al com ­ prador en el momento en que le hace entrega de la mercancía. • Segunda copia: Cuando el cliente recibe la mer­ cancía, el distribuidor le hace entrega de esta copia que tiene que devolver firmada, después de haber comprobado que la mercancía que recibe es la que realmente figura en el albarán y en la copia de la hoja de pedido. r—SIMULACIÓN EN EL AULA Cuando el p ro fe so r o un com p añ e ro tu y o , la p e rs o n a q ue haga las fu n c io n e s de d is t r i­ b u id o r, te e n tre g u e el m a te ria l que has pe­ dido, tendrás que co m p ro b a r que incluye to ­ do lo q ue en el a lb a rá n fig u ra y firm a r una de las copias. E ncontrarás un m o d e lo de al­ barán al fin a l del lib ro . R ecórtalo y saca las fo to c o p ia s que necesites. Si el cliente no está conforme podrá: 1. Devolver la mercancía y el albarán. 2. Rectificar el albarán. A) / í ICONELTRO, .imiinuii A) ( S.A.| \ ( W / C liente n. • I 'llllllllMIl' NOTA DE ENTREGA I N.° 0 1 1 5 5 8 C.I.F. _______________ D.N.I. ----------------------------- Entrega a ^""""TT^Th 11111111 m 11 ii i ii i C O M P O N E N T E S E L E C T R Ó N IC O S J o rg e J u a n , 14 D o m ic ilio __________ 28001 M a d rid de T e lé fo n o s: 435 63 53 - 435 73 73 DESCRIPCION Código Fecha ¿9 de N.° de Pedido ________________ Cantidad Precio unitario a 1912 v e 5 55 275 a LM 51? ve 5 30 400 Diodo Zener 1W 60 50 1.300 intermtor 2yJ 50 120 5,600 Pulsador grande 50 60 1.300 Pulsadorpeceño 50 60 1.300 Pulsador Cl 50 41 1,250 Conmutador 6xJ 5 200 600 Conmutador 16yJ. 5 200 1.000 Diodo A95 50 25 750 Puente 1A 4w 50 50 1.500 Diodo 1N 4005 50 10 500 Transistor M C 140 25 15 1.375 Transistor M C 150 ¿5 35 2,125 noviembre Recibí, He 19 94 Base im p o sitiva 15% IVA _____ TO TAL PESET A S 156 PESETAS 19.055 2 .3 5 3 21.915 B FACTURA Es el docum ento que acredita legalmente una opera­ ción de compraventa. Si no existe factura no se puede dem ostrar que una cosa se ha comprado o se ha ven­ dido. En ella figuran de m anera detallada los artículos que el vendedor (proveedor) envía al comprador, que coinciden con los que aparecen en las hojas de pedi­ do y en los albaranes. La expedición y entrega de facturas es obligatoria, aunque lamentablemente todavía hay muchas em pre­ sas, comercios, etc., que no hacen facturas para no pa­ gar el IVA al Ministerio de Hacienda. MODELOS DE FACTURAS N om bre y apellidos o nom bre de la em presa, su dirección asi com o el N.I.F. Base im p o s itiv a ___ 15% I V A ______ TOTAL PESETAS ._ . Cada factura que se hace consta de dos copias. Una se entrega al comprador y la otra es para el vendedor. Una vez que el cliente ha recibido las mercancías y ha firmado el albarán, procederá a su pago. El vendedor está obligado a hacer una factura, que entregará al cliente en el acto o posteriormente, siem­ pre dentro del plazo de treinta días a partir de la fecha de compra. Tanto el comprador (que tenga la condición de em­ presario) como el vendedor están obligados a guardar las facturas durante un periodo de seis años. Representación gráfica REPRESENTACIÓN DE CÍRCULOS EN PERSPECTIVA CABALLERA Algunos operadores tecnológicos, que tendrás que di­ bujar a partir de ahora, dispondrán de partes redondas; por ello, es conveniente que aprendas a representarlos en perspectiva caballera de manera correcta. Para que adquieras una idea intuitiva de cóm o se representan los cuerpos, vas a reproducir en tu cua­ derno de trabajo cada uno de los pasos que demos a continuación para, finalmente, obtener un dibujo aná­ logo al que se muestra en la figura superior de la iz­ quierda. 1. Dibuja un cuadrado a mano alzada, en perspectiva caballera, con unas medidas un poco mayores que las del prim er dibujo que aparece a la derecha ( la ) . • Las medidas que se colocan sobre las líneas de 45° se reducen a la mitad (revisa los conceptos de perspectiva caballera vistos en la página 100). Por tanto, la p ro fu n d id ad deberá ser aproxim a­ damente la mitad del lado (hazlo a ojo). Empieza dibujando el cuadrado y luego traza las líneas de 45°. Recuerda que: 2. D ibuja un círculo sobre su cara anterior. Para ello, usa alguno de los m étodos em pleados en la página 54. • Los cuadrados tienen todos sus lados iguales (hazlos aproximadamente iguales, a ojo, no em­ plees regla). 3. Ahora intenta dibujar el círculo correspondiente al lado derecho siguiendo las instrucciones si­ guientes: 158 o Cara anterior Marca " — - Marca / S e estira por ahí Tangente a los cuatro lados por su centro MAL MAL MAL BIEN • Pon una m arca en la m itad de cada uno de los cuatro lados. • Traza la curva que los une. Deberá ser una elip­ se, alargada por el vértice superior derecho y por el inferior izquierdo. Se estira por ahí 4. Finalmente, dibuja el círculo superior, que va a te­ ner, igualmente, forma de elipse alargada hacia los extremos que se indican. Como puedes ver, la representación de los círcu­ los es diferente según la cara en la que se dibuje. Cara superior C O N C L U SIO N E S 1. En la cara anterior, las piezas c ir­ c u la re s s ie m p re se d ib u ja n c o ­ m o círculos. 2. En las caras laterales y en la ca­ ra su pe rio r, las partes circu la re s se ven c o m o elipses. 3. R esulta e v id e n te , pues, que d i­ b ujar un círculo es m ás fácil que d ib u ja r una e lipse. Por ta n to , si hay p a rte s c ilin d ric a s , p ro c u ra que se encuentren en la cara an­ terio r. Cara anterior EJEMPLOS Objeto Pasos a seguir para dibujar en perspectiva caballera Representa gráficamente en perspectiva caballera, al menos tres objetos de tu entorno que contengan partes cilindricas. Dibújalas en diferentes posiciones. 160 1 PRACTICA UN POCO Siguiendo el proceso indicado, dibuja los objetos que mostramos a continuación. Procura no olvidar que las medidas que se anotan sobre la línea de 45° quedan reducidas a la mitad de su valor real. ROLLO DE C IN T A A D H E S IV A ROLLO DE C IN T A A D H E S IV A RO TU LA D O R TU B O DE AEROSOL 161 UNA TÉCNICA PARA DIBUJAR PERSPECTIVAS: EL ENCAJADO C uando tratam os de representar en perspectiva má­ quinas de cierta complejidad, resulta más sencillo des­ com ponerlas en sus partes y dibujarlas suponiendo que cada una se encuentra dentro de una caja forma­ da por varillas o por planos. M ediante este artificio, puedes dibujar todas las piezas. A continuación, se muestran algunos ejemplos en los que se indica, paso a paso, el proceso seguido para realizarlos. Junto a cada uno de ellos, hemos re­ servado un espacio rectangular en el que deberás di­ bujar el objeto mostrado, siguiendo los pasos que te indicamos. Dibuja aquí la figura que aparece a la iz­ quierda; para ello sigue los pasos 1a, Ib, y 1c Dibuja aquí la figura representada a la derecha, para ello sigue los pasos que se indican abajo. Dibuja aquí la figura re­ presentada a la izquierda; para ello sigue los pasos 3a, 3b y 3c Dibuja aquí la figura que presentamos a la dere­ cha, sigue los pasos que indicamos en el re­ cuadro inferior. Z Z -- Dibuja la figura 5, para ello sigue los pasos in­ dicados más abajo. 163 Dibuja en este recuadro la figura representada a la iz­ quierda para ello sigue los pasos 6a, 6b, 6c y 6d Dibuja aquí la figura que aparece a la derecha, para ello sigue los pasos que mostramos en el recuadro inferior. Dibuja la figura que está re­ presentada arriba. Utiliza el método que has practicado antes. 164 Técnicas de construcción OBTENCIÓN DE HOJALATA. SOLDADURA Muchos botes y latas que tiramos a la basura nos pue­ den servir para obtener hojalata que podemos reciclar para ahorrar materiales en el taller. Q La soldadura es una técnica fácil de em plear que nos sirve para unir trozos pequeños de hojalata cuan­ do construimos operadores. CÓMO OBTENER HOJALATA Sigue los pasos que te presentamos a continuación para obtener hojalata limpia y de calidad, evitando, al mismo tiempo, cualquier accidente: Busca un bote vacío, limpio y sin oxidar. Quita las tapas inferior y supe­ rior, ayudándote de un abrelatas y de unos alicates. Con unas tijeras cortachapas, abre el bote lateralmente. O REC O M EN D A C IO N ES • C onviene m anejar la chapa con guantes o con papel de periódico. -e ~ a c h a con un martillo los ~-es cortantes. De esta lámina, ya puedes em ­ pezar a cortar piezas. f a CÓMO SOLDAR r DOS PIEZAS DE HOJALATA |[i *35i£X.- v- después de haber dedicado unas cuantas rubajar en un proyecto, nos encontramos con turnas a. tr • No utilices chapas oxidadas. la sorpresa de que ¡NO FUNCIONA! Fíjate bien en las instrucciones siguientes y tenias en cuenta cada vez que vayas a soldar hojalata. Es posible, en muchas ocasiones, que pensem os: “la soldadura la hicim os m al'’. 165 Limpiar las zonas a unir, mediante una lija o lima. Unir las zonas a soldar y calentarlas mediante el soldador eléctrico. Una vez calientes las partes unir, acercando el hilo de estaño a la punta del soldador. El estaño fundi­ do deberá fluir y penetrar entre las dos piezas. Dejar enfriar la soldadura procurando que ambas piezas estén juntas. CÓMO TRABAJAR CON METACRILATO El m etacrilato es un m aterial parecido al plástico duro con el que podem os trabajar en el taller de Tecnología, obteniendo resultados muy vistosos. Para su utilización, vamos a sugerirte algunas normas que, seguramente, te resultarán de gran utilidad. 166 D CÓMO ES Hay piezas de distintas formas y tamaños, que puedes encontrar en tiendas especializadas, o bien extraer de restos de muebles desechados. Normalmente, este ma­ terial se presenta en planchas de colores atractivos y muy llamativos (si lo adquieres en una tienda puedes encargar que lo corten y lo preparen según las medidas que te interesen). 2 CÓMO TRABAJARLO 1. En el taller de Tecnología lo puedes cortar y darle la forma deseada empleando la misma técnica que usabas para cortar contrachapado (utiliza siempre pelos planos y finos de segueta). O CORTARLO 2. Para perforarlo usa el taladro o el berbiquí, emple ando la broca adecuada según la sección de perfo ración deseada. Q PERFORARLO 3. Usaremos como pegamento, cloroformo industrial, tiene la ventaja de que no es perjudicial, y se ob­ tiene en las mismas tiendas donde se adquiere el metacrilato (en frascos pequeños). O UNIRLO 4. Los tubos de m etacrilato se doblan de la mism a form a que los tubos de plástico duro (observa el dibujo). Q DOBLARLO Anteriormente has estudiado la hojalata, la manera de obtenerla a partir de botes y recipientes y cómo se podía soldar. Quizá más de una vez te hayas preguntado en qué consiste la hojala­ ta, ese m etal tan fácil de trabajar y tan universalmente empleado. Para conocerlo un poco más vas a realizar en tu cuaderno de trabajo una serie de actividades que consisten en: 1. Busca en enciclopedias y libros especializados, de la biblioteca de tu centro o pueblo, la form a de obtención de la hojalata y su composición. 2. Observa a tu alrededor y anótalo en el cuaderno, al menos quince aplicaciones de la hojalata en nuestro entorno industrial. 3. Especifica, según tu criterio, las ventajas que supone el empleo de hojalata con res­ pecto a chapas de alumnio. Realiza el mismo estudio para el metacrilato. S U G E R E N C IA PE A C T U A C IÓ N Es re co m e n d a b le que te a co stu m b re s a a n tic ip a r las h e rra m ie n ta s q ue vas a n ecesitar para c o n s tru ir c u a lq u ie r o p e ra d o r te c n o ló g ic o . Para e llo , realiza un lis ta d o de cada una de las partes del c o n ju n to (piezas) y el m a te ria l o m a te ria le s nece sa rio s para su fa b ric a c ió n . Así, p o r e je m p lo , si q uie re s c o n s tru ir una polea con su eje deberás in d icar: 1. Para el e je : ............... h ojala ta , m adera. 2. Para la p o le a :............... m e ta crila to , cartón. • TÉRMINOS QUE DEBES CONOCER Busca las definiciones de los térm inos que aparecen a continuación, a lo largo de toda la Unidad 3, y escríbelas en tu cuaderno de trabajo. • Receptor eléctrico. » Culombio. • Electroimán. • Bornes. « Amperio. • Núcleo (de electroimán). Lámparas en serie. • Intensidad de corriente. • Espiras. Lámparas en paralelo. • Voltaje. • Hoja de pedido. Albarán. • Factura. • Proveedores. Tecnología y sociedad SEGURIDAD EN EL TRABAJO En los trabajos que realizam os en el taller hacemos gran uso de h erram ien tas m anuales y accionadas con las m anos, que en alg u n o s casos pueden g e ­ n erar le sio n es cu an d o las u tiliz a m o s in d e b id a ­ m ente o no to m am o s las m ed id as de seg u rid ad adecuadas. Es im portante con tro lar los accidentes Q que pueden p roducirse m ediante un program a de seguridad. Las incapacidades originadas por el mal uso de las herram ientas o por el em pleo de herram ientas defectuosas son numerosas y variadas. ACCIDENTES MÁS USUALES ' Heridas debidas a vi­ rutas desprendidas. Contusiones causa­ das por resbalamien­ tos de herramientas. A stillas procedentes de herram ientas de impacto. Quemaduras. Fracturas de huesos. Infecciones debidas a heridas. Cortes de tendones y de arterias por herra­ mientas cortantes. Accidentes en la vista. 169 2 PREVENCIÓN DE ACCIDENTES EN EL TALLER Vamos a establecer cuatro normas simples de seguri­ dad para tratar de evitar los accidentes más habituales producidos por las herramientas tanto manuales como las accionadas mecánicamente. 1. Selecciona la herramienta correcta para el trabajo que vayas a realizar. No debem os utilizar la pri­ mera herram ienta que tengamos a mano para lle­ var a cabo el trabajo, pues puede traer consecuen­ cias muy negativas. 3. Usa correctam ente las herram ientas. Es conve­ niente siempre seguir las normas y tomar las pre­ cauciones indicadas por el fabricante para el uso de las mismas, y no utilizarlas de la manera que apa­ rentemente sea más cómoda. 2. Mantén las herramientas en buen estado. No debes usar herramientas, desgastadas, agrietadas o con el mango roto. 4. G uarda las herram ientas en un lugar seguro. Muchos accidentes pueden producirse por la caída de herram ientas mal situadas, por tanto, debes reservar un sitio para cada herramienta. 170 En resumen, las normas fundamentales son: 1. S eleccionar la h e rra m ie n ta ad ecu ad a. 2. M an ten e r las h e rra m ie n ta s en buen estado. 3. U sar co rrectam en te las h erram ien tas. 4. G u a rd a r las h e rram ien tas en buen estado. Asigna a la siguiente lista de situaciones que no deben nunca producirse, el número correspondiente de la nor­ ma que están incumpliendo. Dejar la caja de herram ientas haciendo equilibrio. Utilizar una lima para hacer palanca. Usar una llave agrietada en la punta. No conectar un equipo eléctrico a tierra. Usar herram ientas eléctricas con el enchufe roto. Llevar una herram ienta cortante en el bolsillo. Utilizar un m artillo con la cabeza suelta. G uardar las herram ientas cortantes con el filo sin cubrir. Usar una llave como m artillo. Aplicar destornilladores a objetos sueltos con la mano. Realizar palanca con el destornillador. Introducir tirafondos con el m artillo. —_________ __ C onfecciona en tu cuaderno de trabajo un listado con las norm as de conducta que debes tener presentes siempre que manejes herramientas. 171 4 OPERADORES MECÁNICOS T : Y EFECTOS ENCADENADOS Gran cantidad de máquinas y de adelantos tecnológi­ cos han sido posibles gracias al aprovechamiento de la energía y a su transformación. Podemos decir que el avance logrado en la transmisión de los movimien­ tos y en su encadenam iento dentro de las m áquinas hace que éstas se vayan perfeccionando y tengan un funcionamiento, cada vez, más preciso. En una de las imágenes que nos muestra la figura, podem os observar que la energía alm acenada en las pesas de un reloj hace que éste pueda medir el tiempo mediante el encadenamiento de una serie de mecanis­ mos (operadores m ecánicos). Del mism o modo, la energía de un torrente de agua puede hacer girar una rueda hidráulica. OPERADORES MECÁNICOS Todas las máquinas, simples o com plejas, en las que se aprecia un movimiento, se componen de mecanis­ mos sencillos u operadores mecánicos. OPERADOR M E C Á N IC O 172 Un o p e r a d o r m ecán ico es un dispositivo que transform a un m ovim iento en otro que resulta más útil, produciendo un efecto. MOVIMIENTO 2 ¡¡I EFECTOS ENCADENADOS En multitud de ocasiones, hemos podido observar que ios seres hum anos han ideado m áquinas y sistem as técnicos en los que el encadenamiento de operadores y de sus efectos hacen que se realicen varias opera­ ciones form ando parte de un mismo proceso de fun­ cionamiento. La siguiente secuencia nos muestra cómo, no hace muchos años, era necesaria la realización de gran can­ tidad de operaciones encadenadas para llevar a cabo las tareas de recogida de grano de una cosecha; en la actualidad, m ediante el em pleo de una m áquina de efectos encadenados (la cosechadora), todas esas ope­ raciones se realizan de forma automática. «aíjj» > I^U'fíW'íu,, ---------------------------------------- ---------------- cadenam iento de una serie de operadores, cada uno de ellos con u n a función específica. Este tipo de máquina procesa el material que pene­ tra en su interior de modo que, al ir pasando por los distintos operadores que la componen, es tratado has­ ta conseguir el objetivo o efecto deseado. Al igual que en este ejemplo, existen otras máqui­ nas en las que los operadores se encadenan transfor­ mando los movim ientos y la energía, y producen así diversos tipos de efectos. Podemos considerar que las m á q u in as de efectos encadenados son aquellos sistem as técnicos que p er­ siguen un objetivo concreto o varios m ediante el en­ En el aula, podemos simular el funcionamiento de diferentes tipos de máquinas de efectos encadenados que imitan objetos reales o bien otras ideadas por no­ sotros. índica algún tipo de máquina real que hay a re­ suelto este tipo de problemas. Explica en tu cuaderno de trabajo el proceso que tiene lugar en ella. Conceptos que debes saber NECESIDAD DE REDUCIR EL NÚMERO DE REVOLUCIONES DE UN MOTOR El núm ero de revoluciones con que gira un m otor cuando se conecta a una pila, generalm ente, suele ser excesivo para las ap licacio n es a las que va a estar destinado. Para conseguir que gire mas lenta­ mente, presentam os las propuestas siguientes: El SOLUCIONES NO VÁLIDAS Por reducción de voltaje B SOLUCIONES VÁLIDAS Cuando se pretende reducir el número de rpm a un va­ lor pequeño y constante se puede em plear general­ mente un reductor de velocidad mecánico, aplicando al eje del motor una o varias poleas. Aplicando una polea Si el motor es de 4,5 voltios, aproxim adam ente, co­ nectarlo a una pila de 1,5 voltios. Efectivamente, fun­ ciona más lentamente, pero presenta el inconveniente de que el motor tiene poca potencia. Si se sujeta el eje con el dedo, éste no girará. III Por incorporación de una resistencia en serie Tanto en el caso anterior com o en el que se plantea ahora, lo que hacem os es provocar que pase m enos corriente por el circuito y que la tensión en los bornes del motor sea menor, haciendo que disminuya el nú­ mero de revoluciones y la potencia. 174 Aplicando varias poleas TIPOS DE REDUCTORES DE VELOCIDAD □ REDUCTORES DE VELOCIDAD SIMPLES En los reductores de velocidad sim ples, únicam ente se realiza la transmisión del giro desde el eje del mo- tor a una rueda-polea. Se pueden montar de dos formas distintas: El Transmisión directa al eje Polea Transmisión m ediante colocación de rueda-polea en el eje Rueda-polea Rueda-polea al eje REDUCTORES DE VELOCIDAD COMPUESTOS En los reductores de velocidad compuestos, el movi­ miento de giro del primer eje se transmite a una polea, de modo que ésta, a su vez, transmite el movimiento a otra u otras poleas de forma sucesiva. 175 - CAUSA DE LA REDUCCIÓN DE LA VELOCIDAD DE GIRO Si no se produce deslizamiento de la correa sobre al­ guna de las poleas (ruedas), por cada vuelta com ple­ ta que gire la rueda conducida (polea grande), la con­ ductora (polea pequeña) habrá girado más de una vuelta. Correa Motor Este valor depende de los diám etros relativos de ambas ruedas. Imaginemos que la rueda conductora (pequeña) tie­ ne una longitud de 6 cm (m arcados sobre ella), y la conducida (grande) una longitud de 24 cm. • O bservam os que por cada vuelta com pleta de la rueda conductora, la correa se habrá desplazado 6 cm hacia la izquierda y la rueda conducida habrá gi­ rado 1/4 de vuelta. Rueda conducida Ángulo girado Rueda conductora N • La relación entre el número de vueltas completas de la rueda conducida N y el número de vueltas de la rueda conductora (n) se llam a relació n de tr a n s ­ m isión y se suele representar por la letra K. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN ^ _ Longitud de la circunferencia de la rueda conductora (1) _ d • n _ d _ N Longitud de la circunferencia de la rueda conducida (L) D •n D n • Si K>1 => El eje final y la rueda conducida giran más rápidamente. • Si K < 1 => El eje final y la rueda conducida giran más lentamente que el eje inicial (rueda conductora). í PRO BLEM A TI fP R O B L E M A 2 I ¿Cuántas vueltas tiene que dar la rueda con­ ductora para que la rueda conducida gire una vuelta com pleta, si el diám etro de la primera, d, mide 2 cm y el de la segunda, D, mide 5 cm? 176 n Calcula el diámetro de la rueda conducida, sa­ biendo que el de la rueda conductora es 2 cm y la relación de transmisión k vale 1/4. Solución: Solución: d D Resuelve tú ahora el siguiente problema: 1 n = y = 2 ,5 T i) 8 = D; D = 8 cm MOVIMIENTO CON POLEAS La polea es uno de los múltiples operadores mecánieos que nos puede resolver m uchos problem as en B nuestros trabajos cotidianos y que podemos em plear para producir diversos efectos: COMO TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO Sin variación de la velocidad Ambas poleas son del mismo tamaño. Dism inuyendo la velocidad A um entando la velocidad Cam biando el sentido del m ovim iento Para conseguir este efecto cruzamos la correa de transmisión. 177 EJERCICIOS CON POLEAS • ¿Cuántas vueltas daría la polea P.i en el caso de que la polea Pi diese 20 vueltas? • ¿Cuántas vueltas habría que dar a la polca P, para que la polea P.i girase 110 vueltas? (Los diámetros de P, y P.i son la mitad que el de P2.) EJERCICIO 2 ¿En qué sentido giraría la polea P5 en caso de que la polea P, girase en sentido contrario a las agujas del reloj? 178 ¿Cómo giraría la polea P s en caso de que todas las correas estuviesen cruzadas? ¿Y si todas estuviesen sin cruzar? MOVIMIENTO CON PALANCAS □ MEDIANTE BIELA Podem os transm itir el m ovim iento entre palancas usando una biela como elemento de transmisión. En las ilustraciones podemos observar estos movimien- tos empleando un “alambre-biela” con aplicación di recta o cruzada. 11 Con biela directa Con biela cruzada « Clavo D íbuia en. tu. c.u.a.devna de. trahaki lo que ha sucedido con sus movimientos. B MEDIANTE HILO O CORDÓN Cuando se usa hilo o cordón en la transmisión de mo­ vimientos, es necesario colocar una goma en el lugar adecuado para que dichas palancas puedan volver a su posición inicial. Con hilo directo Clavo • Palanca B Clavo Palanca A I I Con hilo cruzado Clavo Palanca B Clavo Palanca A Dibuja en tu cuaderno de trabajo los esquemas de estas combinaciones de palancas y explica lo que ha sucedido con sus movimientos. 180 MOVIMIENTO CON UN BIELA-MANIVELA La biela-manivela es un operador mecánico que nos permite convertir un movimiento circular en otro longitudi­ nal y viceversa. Observa en la figura superior cómo, para la construcción de una biela-m anivela, necesitam os cuatro elementos fundamentales: una rueda manivela, una biela y un elem ento rígido a modo de ém bolo. MOVIMIENTO CON UN CARDAN • El cardan es un operador muy em pleado en mecá­ nica para transm itir m ovim iento; con él podem os conseguir cam biar la dirección del ángulo de giro de un eje. • En las ilustraciones puedes observar cóm o cons­ truirlo de una forma sencilla, para aplicarlo en nues­ tras máquinas cuando sea necesario. Chapa de hojalata Orificios Arandelas Cruz de alambre Cardán 181 LOS TEMPORIZADORES En muchas ocasiones nos interesa, cuando construi­ mos nuestras m áquinas, retard ar el m ovim iento de éstas o conseguir que los efectos se produzcan de form a más lenta. Para lograr esta m ejora tran sfo r­ mamos los diferentes operadores de dichas máquinas en temporizadores. T e m p orizad o r es c u a lq u ie r d is p o s itiv o que, co lo cad o en una m áquina, sirve para re ta rd a r los efectos. Los temporizadores se pueden construir de formas muy variadas. S3 POR DESCASTE O TRANSFORMACIÓN DE TROZO DE HIELO DE VELA Rampa Balancín Rampa balancín |----------------------------------------------------------------- DE GLOBO DE CERA Tira de madera Globo Cable Bombilla Chapa contacto 1 Chapa contacto 2 i * Describe en tu cuaderno de trabajo el funcionamiento de cada uno de estos temporizadores. 182 ÉHkMh. Q TEMPORIZADORES DE ÁRIDOS Y DE FLUIDOS M ediante la utilización de líquidos y de m ateriales sólidos (áridos) podemos retardar los efectos. A continuación os presentamos conseguirlo. a lg u n a s fo rm a s d e i Por vaciado de un recipiente Recipiente con líquido Bombilla Recipiente • Si observas en el ejem plo, hasta que el recipiente que contiene el líquido no se queda vacío, no se de­ sequilibra el balancín. Es en este momento cuando se cierra el interruptor y, por tanto, se enciende la bombilla. • Asimismo, podemos controlar el tiempo de activa­ ción. Esto se consigue según llenemos más o menos con líquido dicho recipiente, o tam bién, según situemos el contrapeso en diferentes posiciones en el brazo del balancín. □ Por llenado de un recipiente Rampa M otor— Canicas Contrapeso • En este caso, el balancín se desequilibra cuando el recipiente se ha llenado de canicas. O bserva que siem pre necesita un número determ inado de ellas para que el efecto se produzca. • Del mismo modo que hemos empleado canicas, po dríamos haber empleado otros materiales como are na, garbanzos, azúcar, etc. 183 TEMPORIZADORES POR SUBIDA DE NIVEL 3 La elevación del nivel de líquido dentro de un reci­ piente también podemos aprovecharla para retardar el funcionamiento de un dispositivo o sistema. Observa el efecto en los ejemplos que a continu ción te presentamos. De puesta en funcionamiento Motor Al interruptor Motor C o n ta ^ Contacto 2 Bisagra Punto de giro Contacto 1 Pieza móvil Pieza Contacto 2 Desagüe Flotador Al ir llenándose el recipiente de líquido, el flotador va subiendo hasta que los contactos 1 y 2 se unen y po­ nen en funcionamiento el motor. Desagüe flotador Orificio en el suelo del recipiente Éste tira del elem ento que cierra el desagüe ha­ ciendo que dicho recipiente se descargue. 11 De parada Tubo de plástico Flotador Bomba de agua En este caso, el proceso es el contrario: para que se desconecte la bomba de agua y deje de verter líquido en el recipiente superior es necesario que suba el flo­ 184 Bomba de agua Flotador boya Pieza móvil tador y separe los dos elem entos que hacen de con­ tacto. CISTERNA CLÁSICA DE TIRÓN Las averías en las cisternas de los cuartos de baño ocurren con bastante frecuencia, produciendo un gasto inútil de agua, que es escasa en los últimos años como consecuencia de la sequía. Estas averías pueden ser originadas por diversas causas. En algunas ocasiones hay que cambiar las piezas estropea­ das, pero en otras, con un simple ajuste de sus elementos se puede solucionar el problema. D esarma una cisterna, observa sus elem entos y com ­ prueba cómo funciona. FUNCIONAMIENTO DE UNA CISTERNA DE TIRÓN Observa estas im ágenes y describe en tu cuaderno de trabajo el fu n cio n a m ien to de esta cisterna de baño. 185 Q TEMPORIZADORES POR RETARDO EN EL CIRO En algunas ocasiones, necesitamos obtener un giro len to de los operadores que instalam os en nuestras má quinas; pero, sin embargo, comprobamos que los mo­ tores están muy revolucionados. Para conseguir este efecto hemos de aplicar al motor un reductor de velo­ cidad. lí Reductor de velocidad Polea 1 Para construir un reductor de velocidad, hemos de en­ cadenar una serie de poleas a un m otor de la form a que observamos en las ilustraciones de arriba, de ma­ nera que cuantas más poleas haya y m ayor tam año tengan éstas más lento será el giro de la polea situada en último lugar. Poleas de cartulina Soportes Gomas Motor Pulsador En esta m áquina pretendem os transm itir el m ovi­ miento desde un m otor a una serie de poleas que se encuentran encadenadas. Al ponerla en funciona­ Escuadras miento podemos com probar que la rapidez o la lenti tud del movimiento de las aspas depende del encade namiento de las mismas. Indica en tu cuaderno de trabajo el sentido en el que giran cada una de las aspas y poleas. Ordénalas de m enor a mayor según la velocidad de giro de cada una de ellas. 186 MÁQUINAS DE EFECTOS ENCADENADOS SIZ Podemos considerar que una máquina e s d e efectos encadenados cuando en ella s e d e ­ sarrolla un proceso de funcionamiento for­ mado por varias etapas que se producen au­ tomáticamente y de foma sucesiva, después de haberse iniciado la primera. En este tipo de máquinas, lina vez pro­ ducido el primer efecto, no es necesaria la intervención manual para que el proceso continúe y termine. En el ejemplo que observamos a conti­ nuación, podemos contemplar un encade­ namiento de efectos producido mediante una combinación de balancines y una co­ rriente de canicas. Describe el funcionamiento de esta máquina indicando los efectos que se producen en cada una de sus fases. 187 Propuesta de trabajo S IT U A C IO N PR O B LEM A TIC A Con el avance de la técnica se ha conseguido que en gran cantidad de fábricas se reduz­ ca la intervención de la mano de obra en la elaboración y manufacturación de productos. Podéis visitar una fábrica donde se realice el envasado de la leche, el vino, el aceite, etc., o aquellas que se dedican a la construcción de vehículos: observaréis que por una parte entra el producto más o menos elaborado, y por la otra, sale totalm ente finalizado sin apenas intervención humana intermedia. Ej.: la leche entra a granel en las centrales le ­ cheras, circula p o r la cadena y sale envasada en cajas de "te tra b rik " dispuesta para ser d is trib u id a . Con e l d e s a rrollo de esta p ro p u e sta de tra b a jo in te n ta re m o s sim ular, m e ­ diante el diseño y construcción, cóm o es e l funcionam iento de este tipo de máquinas (má­ quinas de efectos encadenados). P R O P U E S T A DE T R A B A JO DISEÑA Y CONSTRUYE U N A M ÁQ U IN A DE FORM A QUE AL PRODUCIRSE EL PRIMER EFECTO, SE DESENCADENEN LOS DEM AS HASTA LLEGAR AL FINAL DEL PROCESO SIN NINGUNA INTERVENCION M A N U A L C A R A C T E R IS T IC A S : • Puedes elegir el p rim er efecto librem ente. • E n la m á q u in a h an de a p a re c e r tres o p erad o res distin to s com o m ínim o. • H a de te n e r un tem p o rizad o r. • T erm in a p ro d u cien d o ru id o o sonido. 188 Otras propuestas D iseña y c o n s tru y e una m á q u in a q u e re ú na a lg u n a de las ca ra cte rística s sig u ie n te s: Está com puesta por un encade­ namiento sucesivo de poleas. Está com puesta por un encade­ nam iento sucesivo de bielas y palancas. Necesita un reductor de velocidad para un buen funcionamiento. Tiene un árido o un líquido que hace de temporizador. Al llegar a un punto de su reco­ rrido se para de forma automáti­ ca y vuelve a funcionar en sen­ tido contrario. Produce intermitencias. 189 Nos resuelven pequeños problemas (Operadotes tecnológicos) CÓMO ENCADENAR EFECTOS En las ilustraciones que aparecen a continuación puedes observar una form a práctica de encadenar efectos: cada uno de los cam inos indicados nos puede dar ideas para diseñar una máquina de efectos encadenados, dependiendo éstos del camino elegido. Al quemarse el hilo, cae la canica Mueve una noria Coge agua Produce intermitencias Llena un vaso Cierra un interruptor ? • ! Sube un ascensor Dispara una catapulta Enciende una bombilla Derrite cera ?• Pone en funcionamiento un ventilador Baja un ascensor Tira unas fichas de dominó Explota un globo Hace pompas Abre una puerta Sale un coche • Siguiendo el ejemplo anterior, elabora, según el cuadro que aparece en la página 227, una consecución de efectos encadenados. • Elige una ruta de todas las que has obtenido y dibuja en tu cuaderno de trabajo la máquina de efectos encadenados correspondiente. 190 2 CÓMO DISEÑAR EN GRUPO UNA MAQUINA DE EFECTOS ENCADENADOS Para diseñar en grupo una máquina de efectos encadenados, podemos seguir el proceso siguiente: Descripción del prim er efecto • D ibujam os en la pizarra o en un papel el prim er efecto; en este caso, consiste en un bote lleno de agua que gotea sobre un azucarillo, el cual impide que lina canica se mueva. • FJ azucarillo, al disolverse, deja libre a la canica que se deslizará por la rampa. • A continuación nos hacemos la pregunta siguiente: ¿qué efectos puede producir la canica que cae? Recipiente con agua Gotas de agua Azucarillo Rampa Ideas obtenidas A continuación expresamos ordenadamente las ideas presentadas por los com ponentes del grupo, numeMover una turbina Q Poner en funcionam iento un coche rándolas y dibujándolas. En este caso, obtenem os el resultado siguiente: Empujar unas fichas de dominó A Caer sobre a|go elástico Desequilibrar un balancín ^ Cerrar un interruptor Elección de una idea . ez realizada la representación gráfica de todas <Jeas elegimos una. Esta operación podemos efecia por votación, por disponibilidad de medios, o por otro método de selección. En este caso se votó la opción y salió elegida la idea número 3: desequilibrar un balancín. J 91 Avance en el diseño • Una vez seleccionado el efecto, lo dibujam os en­ samblándolo con la primera idea. • Éste es el m om ento de hacernos la siguiente pre­ gunta: ¿qué efecto puede producir el balancín al cam biar de posición? • Las dem ás ideas no se rechazan, sino que quedan archivadas, porque pueden servim os como efectos en otras etapas del diseño. Ideas obtenidas Como respuesta a la segunda pregunta, obtenemos los siguientes resultados: Hacer saltar un muñeco Q Poner en funcionam ie n to u n v e h íc u lo A Cerrar un circuito elé ctric o Tirar de una cuerda La propuesta seleccionada ha sido la número 6. 192 Mover otro balancín Disparar una canica ^ Encender una cerilla Diseño de los efectos siguientes Como en el caso anterior, rea­ lizam os el dibujo correspon­ diente a la idea elegida y la acoplam os a la que ya ten ía­ mos. El balancín enciende una cerilla Seguimos ideando efectos uti­ lizando la misma técnica y. de las ideas surgidas, se co n si­ guen los siguientes efectos encadenados: La cerilla enciende una vela Vela Cerilla C e rilla La vela quem a una cuerda que sostiene un contrapeso - La cerilla enciende una vela. Cuerda - La vela quem a una cuerda que sostiene un contrapeso. • Como consecuencia del encadenamiento de estos efectos, se obtiene el siguiente diseño: Últim o efecto Se decide que la máquina termine haciendo explotar un gloho. B Diseño final 193 P A L A N C A -B A LA N C ÍN -IN T E R R U P T O R i3 E¡ EL BALANCÍN 1. T a b la b a la n c ín MONTAJE Observa que en la parte inferior de la tablilla se ha co­ locado un tubo (palo de caram elo) por donde irá in­ troducido ei pasador que hará las funciones de eje. 2. S o p o r te Para la construcción del soporte hemos utilizado dos tablas de contrachapado con un orificio en la parte su­ perior que se pegarán a otra pieza cuadrangular. COLOCACIÓN DEL BALANCÍN Como se observa en las imágenes se han pegado unas tiras de “velero” sobre una plataforma de madera (si querem os dejarlas más fijas pondremos unas grapas 194 3. P a sa d o r El pasador está construido con un trozo de alambre bien derecho al que hemos dado la forma que se ob­ serva en la fotografía. : LA PLATAFORMA con la grapadora de tapicero). Sobre estas tiras irán sujetas las piezas del sistema. EL PORTALÁMPARAS DETALLE El portalám paras está construido con una pinza del pelo que abraza el casquillo de la bombilla y un trozo de hojalata que hace de contacto. En el extrem o de uno de los cables lleva una chapa (ver detalle) que se encaja en el extremo del balancín. CONTACTO DETALLE _ na pieza como la de la fotografía nos servirá de con­ ecto. En su parte superior lleva sujeto un trozo de hoMlata con un cable soldado para conectar a la pila. [ MONTAJE FINAL Y FUNCIONAMIENTO C xno se puede ob­ servar. c u a lq u ie r r r r '. ó n que realiios en el extredel b alan cín i que el otro exy el contacto -:en. cierren a rc u h o y se en. bom billa. 195 □ CÓMO CONSTRUIR UN REDUCTOR DE VELOCIDAD COMPUESTO r-i PLATAFORMA Y COLOCACIÓN DEL MOTOR Sobre un tabla de contrachapado se han colocado cua­ tro soportes: dos de cartulina (tipo abrazadera) y otros dos de contrachapado con sendos orificios en la parte superior. Al mismo tiempo se ha alargado la longitud de un motor con una tira de cartulina pegada en su periferia. Dicho motor irá introducido en una especie de abra­ zadera tubular que va pegada sobre la plataforma an­ terior (observa que tiene una ligera inclinación con respecto a los soportes). PRIMERA POLEA La primera polea está construida con cartón y cartuli­ na, y eje de papel enrollado. Ésta irá colocada sobre la plataforma tal y como observamos en la fotografía. SECUNDA POLEA Esta polea es de una tapa de bote de hojalata a la que hemos fijado un disco de cartón por el lateral que no tiene reborde. Su eje es un tubo (palo de caram elo) por donde se introduce un pasador que la coloca en los soportes correspondientes. 196 Soportes de contrachapado Motor Abrazadera Soportes de cartulina 5 ti CÓMO APLICAR UN REDUCTOR DE VELOCIDAD A UN VEHÍCULO c o n s t r u c c ió n d e la p o l e a r e d u c t o r a (Rueda trasera) Como se observa en la fotografía de la derecha, el eje es un trozo de alambre bien derecho que hemos sol­ dado a una lata. En el otro lateral de dicha lata se suel­ da también la tapa. Al mismo tiempo se han colocado en este eje dos piezas de contrachapado que tienen pegados, por un lado, unos trozos de tubo (por donde se introduce el eje) y por el otro, sendas tiras de velero. COLOCACION DE LA “RUEDAPOLEA! EN LA PLATAFORMA DEL VEHÍCULO Las dos piezas de contrachapado anteriores se adhie­ ren a otras dos tiras de velero que se han colocado en la plataforma. Observa también que en esta platafor­ ma se ha realizado un orificio rectangular donde va in­ troducida la “rueda-polea” . En el otro extremo lleva una especie de abrazade­ ra donde irá encajada la pieza que lleva las ruedas de­ lanteras. RUEDAS DELANTERAS Y COLOCACIÓN EN LA PLATAFORMA Las ruedas delanteras se han obtenido de un coche de juguete estropeado. En su eje hemos colocado un tu­ bo com o puede observarse en el dibujo, y lo hemos fijado a una pieza en form a de escuadra, com o se observa en la fotografía superior. Para fijar esta pieza a la plataforma, hemos de in­ troducir el lateral largo en la abrazadera que habíamos construido en el apartado anterior, como se puede ver en la fotografía de arriba. 197 ESTRUCTURA DÉ LA CABINA Y COLOCACIÓN DEL MOTOR Corta unas piezas de contrachapado corno las del di­ bujo y pégalas de modo que simulen la cabina de un vehículo. En la parte superior pega un m otor por la parte interior y fija una polea en su eje como se observa en las fotografías. A dapta las m e d ida s al ta m a ñ o de tu ve h ícu lo Esta pieza irá encajada en la plataforma del modo que se observa en la fotografía inferior. A continuación coloca la gom a transm isora entre la “rueda-polea” y la polea situada en el eje del motor. ü Finalmente, sitúa una pila de petaca en la parte delantera del vehículo y conecta las pinzas de los cables del motor a los bornes de la pila CÓMO CONSEGUIR QUE EL VEHÍCULO SE PARE AUTOMÁTICAMENTE AL LLEGAR A LA PARED Construye con un trozo de contrachapado y una tira de hojalata una pieza mó­ vil como la que se observa en la fotografía, y fíjala a una tira de velero que tie­ ne la plataform a en su parte delantera. Al circular el vehículo por el suelo y chocar contra una pared, éste dejará de funcionar de­ bido a que se separan los contactos que hacen de interruptor y se cierra el circuito eléctrico. 198 0 APLICACIONES CON LA LEVA JJ COLOCACIÓN DE LA LEVA EN UNA POLEA Para que una leva funcione eficientemente cuando se aplica a una polea movida por un motor eléctrico, es L e v a b ie n c o lo c a d a u iiiillü f L e v a m a l c o lo c a d a conveniente colocarla entre el eje y la goma (correa) de la polea. PARA MOVER UN BALANCÍN Posición alta de la leva Posición baja de la leva O COMO BOTE PROGRAMADO En e>te caso, hem os colocado una serie de levas en ¿Lsnntas posiciones alrededor de un bote. Como pue­ des observar en la aplicación, hemos em pleado este a tó ü g io para program ar la caída de una serie de ca­ icas por distintas rampas. Leva de cartón Eje soldado En esta ap li­ cación se ob­ serva que la leva hace tope en el balan­ cín. haciendo que éste se mueva inter­ mitentemente en cada una de las vueltas de la polea. a PARA PRODUCIR INTERMITEN­ CIAS LUMINOSAS Sensor M COMO DISPARADOR Leva Interruptor general Bombilla intermitente Puedes observar en la ilustración superior que la polea tiene dos salientes (levas) de madera pegados en uno de sus laterales. Éstos, al pasar ju n to al sensor, juntan sus dos piezas m etálicas haciendo que el cir­ cuito se cierre y se produzcan las intermitencias. S En este caso se puede activar el disparador mediante una leva colocada en una rueda de madera. Como puedes ob­ servar en la figura superior, la goma elástica se estira cuando la polea roza el disparador, haciendo que salte en el momento en que ambos dejan de estar en contacto. PARA PRODUCIR INTERMITENCIAS MECANICAS M UÑECOS “ SU BE Y B A JA ” • En una caja de zapatos coloca dos ejes: uno para instalar unas levas y el otro para unas palancas. Hendidura • Sobre las palancas, pega unas cabe­ zas de m uñecos co n stru id as con m adera de contrachapado o de car­ tón. Caja de zapatos • Realiza una hendidura en la tapa de la caja, a la altura de las cabezas de los m uñecos. Levas • Al g ira r la m anivela, las cab ezas entran y salen interm itentem ente de la caja por la acción de las levas. I Manivela Palancas 200 Alambre a CÓMO CAMBIAR EL SENTIDO DE GIRO DE UN MOTOR MEDIANTE LA COLOCACIÓN DE UNA LEVA Q COLOCACIÓN DE UNA TAPA DE BOTE (POLEA) SOBRE UNA BASE DE CONTRACHAPADO Sobre una base de contrachapado colocamos una tapa de bote de plástico com o la de la fotografía, procu­ rando que gire con facilidad y sin cabeceo. En las secuencias que se observan en los dibujos siguientes indicamos una forma de realizarlo. —--------- ------ Base de con­ trachapado Polea Orificio Abrazadera de cartón Disco de hojalata Disco de cartón Orificio Disco de hojalata estañado al eje Polea Para la sujección de la polea se coloca un alambre en posición vertical sobre la plataforma, introducién­ dolo por la parte inferior de la base y fijándolo con una abrazadera como se observa en el dibujo (1). Una vez introducida esta polea en el alambre que hace de eje, se colocan en él dos discos (dibujo 3), uno de cartón y otro de hojalata, soldando este últim o al eje (dibujo 4). COLOCACIÓN DEL MOTOR Sobre un m otor com o el que se observa en la fotografía coloca­ mos unos tubos (pa­ litos de caram elo huecos). A continuación in­ troducim os el m otor en los dos alam bres a je sobresalen de la ba>e y colocamos una go­ ma entre el eje del m o­ tor y la tapa de bote (polea). OriS EL CONM UTADOR Kí& SJKSSSíaS El conm utador es un interruptor tipo “clis-clas” que se ha m ontado sobre una tabla, tal y com o puede observarse en las fotografías de la izquierda. Una vez construido, lo hem os de incorporar a la plataform a-base introduciéndolo en una especie de abrazadera situada en su parte inferior. El COLOCACIÓN DE LA LEVA, CONEXIONES Y FUNCIONAMIENTO La leva es una pequeña chapa que va sujeta al borde de la polca. ESQUEMA DE CIRCUITO ELÉCTRICO Una vez realizadas las conexiones tal y como se in­ dica en el esquem a, la polea da una vuelta com pleta hasta que la leva incide en la chapa-conmutador, ha­ ciéndola cambiar de posición, al mismo tiempo que la polea se pone a girar en sentido contrario. Pilas de petaca Conmutador “clis-clas” Chapa conmutador Polea Contactos Conexiones (clavos) Conexiones (pinzas del pelo) 202 Motor Com o puede observarse, hemos enroscado el bote de plástico en la tapa-polea del trabajo anterior, y lo hemos decorado convenientemente con ojos, nariz, boca y sombrero, simulando la cabeza de un muñeco. ESQUEMA Leva 2 "Clis-clas" En este caso lo que hem os hecho ha sido colocar en la polea dos levas en vez de una como hacíamos en el caso anterior (ver esquemas). Al ponerse en funcionamiento la cabeza, gira­ rá de forma alternativa (una vez en un sentido, y otra vez en sentido contrario) un ángulo que se corresponde con el ángulo que forman las levas y el centro de la polea. Según queramos que la cabeza gire más o menos, hem os de separar las levas tam bién más o menos. 8 CONSTRUCCIÓN DE BIELAS BIELA DE M ADERA Manivela Rueda de madera Tubo de plástico hueco Biela de madera BIELA DE ALAM BRE Manivela Polea de plástico 'Biela de alambre • En las ilustraciones puedes observar dos tipos de bielas construidas con distintos materiales: alambre y madera. la conexión con el punto de giro en el eje excéntrico de la rueda o polea (fíjate bien cóm o están realizados en ambos casos). • Para conseguir que una biela funcione bien es im portante realizar un buen ajuste de la misma en • El movimiento de la biela podemos dirigirlo según coloquemos su guía. Com binación de biela y palanca MOVIMIENTO DE BIELA Y PALAN CA Posición atrasada Posición adelantada □ CÓMO ACUMULAR ENERGÍA MEDIANTE GOMAS En las ilustraciones siguientes podem os observar dos métodos de acumulación de energía: por retorci­ miento y por estiramiento. jo gomas elásticas podemos acum ular ener­ v e posteriorm ente em plearem os para hacer ■nuestras máquinas. Por reto rcim ien to Vehículo de hélice DETALLE Ruedas de hojalata DEL FUNCIONAMIENTO Goma DE LA HÉLICE Tabla de contrachapado Hélice Hueco (para dar ligereza Soporte al vehículo) Tubo Tubo de hojalata Listón Goma retorcida Alam bre Hélice Canica (cuenta) Eje de alam bre soldado Escuadra Para acum ular la energía, hem os de girar la héli;e con la m ano hasta que notem os que la g o m illa ::;ne suficiente tensión. Una vez realizada esta ope­ ración, colocarnos el vehículo sobre el suelo, la hé­ lice em pezará a girar a gran velocidad haciendo que el m óvil se mueva. Conviene construirlo con m ate­ riales ligeros, procurando que las ruedas tengan po­ co ro zam ien to , para co n seg u ir un buen fu n cio n a­ m iento del vehículo. Por estiram iento Noria con motor de gomas DETALLE DEL ENGANCHE DE LA G OM A Goma Cáncamo Hilo o cordón Soportes C arrete o sim ilar solidario al eje Escuadras Eje de alambre Goma Tirador En este otro caso, la energía acum ulada se consigue por estiram iento de la gom a. Al tirar y aflojar del tirador, la noria gira en un sentido o en el contrario. 205 9 APLICAR UN MOTOR A DIVERSOS SISTEMAS El Para elevar un ascensor Elevación de un ascensor con enganche directo ai eje Elevación de un ascensor por reductor de velocidad Motor con "yo-yo" en el eje Polea Abrazadera en el ascensor El movimiento de subida es bastante rápido. „ , „ • • * i u- * Para que se produzca este movimiento, el objeto a elevar ha de ser poco pesado. • El m ovim iento, en este caso, es bastante lento, ya que utilizamos un reductor de velocidad. ^ • Podemos elevar objetos pesados. Para m over un teleférico Cáncamos • Como puedes observar en esta ilustración, el te­ leférico puede avanzar y retroceder al girar la polea colocada en uno de sus laterales. • Fíjate que, para que pueda funcionar, los cables sobre los que va colgado dicho teleférico han de ser conductores de la corriente. 206 Llave de cruce ■ % m %i y DOCUMENTOS PARA EL PACO DE FACTURAS do realizan com pras, pero raras veces es usado entre dos empresas o sociedades. MEDIANTE CHEOUE Cuando el proveedor envía la factura a su cliente, este último tendrá que abonarle el precio total de las mer­ cancías o servicios adquiridos en las condiciones de pago que se hayan establecido (en el acto, a 30, 60 o 90 días, con o sin intereses). Para evitar equívocos respec­ to al pago, el proveedor tendrá que firmar la factura y añadir la palabra PAGADO o RECIBÍ, al mismo tiem­ po que estampa el sello de la empresa sobre ella. La forma de pago depende del tipo de relación en­ tre el vendedor (proveedor) y el cliente. Q EN EFECTIVO ¡PECUNIARIA) Se abona en m etálico lo que indica la factura. Es el sistema usualmente empleado por particulares cuan- El cheque es un docum ento legal que funciona de la siguiente manera: • C uando una persona o em presa abre una C U E N ­ TA C O R R IE N T E en una entidad b an ca d a c u a l­ quiera, ésta le hace entrega de un TA LO N ARIO DE CHEQUES (conjunto de cheques en el que fi­ gura el núm ero de cuenta del titular y un número de serie identifícativo del cheque) para que pueda disponer de los fondos previamente depositados en el banco. • El banco o caja de ahorros habrá registrado la firma del titular de la cuenta (en el caso de una empresa, la firm a de la persona autorizada para disponer de los cheques). • El proceso de pago es el siguiente: - Cuando el cliente recibe la factura, le entrega un cheque al proveedor por la totalidad de la misma. - El proveedor (el portador del cheque) puede co­ brar el cheque de dos maneras: a) Con el cheque se dirige a la sucursal del ban­ co o caja cuya dirección figure en la parte su­ perior izquierda de éste. Lo presenta en ven­ tanilla y se identifica com o la persona autorizada para cobrarlo. Un empleado de la entidad bancaria comprueba que la firma que 207 b) Una solución más fácil consiste en que el proveedor deposite el cheque en la oficina bancaria donde tiene abierta su cuenta. El banco se encargará de realizar la gestión y en el plazo de unos días se habrá efectuado el ingreso en la cuenta correspondiente. Este proceso es un poco más lento, pero es mucho más cómodo. Tanto en el primer caso como en el segundo, el banco o caja donde el cliente tiene su cuenta corriente des­ contará de su saldo el valor que figu­ raba en el cheque. lleva el cheque es la de la persona que está autorizada para efectuarla. Posteriormente, a cambio del cheque el empleado del banco entrega la totalidad de la suma que figura en el mismo. Clases de cheques Aunque, en realidad, prácticamente todos los cheques son iguales, dependiendo de cómo se cum plim enten podemos encontrar: 1. C h e q u e a l p o r t a d o r Normalm ente este proceso es un poco incómodo, ya que el desplazam iento a la sucursal no siem pre resulta fácil ni posible, ya que la m ayor parte de las veces ni siquiera se encuentra en la misma localidad. A continuación de la frase: PÁ G U ESE POR ESTE CHEQUE A, se escribirá: PORTADOR. La figura ad­ junta muestra un ejemplo de este caso. Cuando el pago se realiza mediante cheque, siem­ pre es necesario ir a la sucursal en la que está abierta la cuenta, no se puede cobrar un cheque en el acto en otra sucursal del mismo banco o caja. a) V en tajas: C ualquier persona puede cobrar este cheque, simplemente tiene que presentarlo en una ventanilla de la sucursal indicada o a través de su propio banco. No necesita identificación alguna. w Caja Postal ENTIDAD 1302 9 0 9 » ARGENTARIA A V E N ID A B A D A JO Z 7 2 3 0 2 7 M AD RID PAGUESE POR ESTE CHEQUE KL P O R T A D O R pesetas f a u M c , e h ¡ L t H í S S d É M Z A S me 0G15<588045 PTAS. a m e n » ______í l a c L r i c t ,____v.í-úite. DE. 190*1473 CODIGO CUENTA CUENTE N * QE CUENTA OFICINA : o.a y rxesjt: c t¿ c ¿ trw b c «T— ¡t» leda ifct» condumrs» enferal i 90980; 0 0 ft5 8 3 8 0 < 5 i« .DE 19 5 3 . . . - (j CODIGO CUENTA C U EN TE C.C C o p , © i n fy m m B ENTIDAD ¡ OfiON* i O.C. 2038 AV. B A D A JO Z ,9 1196 5 2 N» CUENTA 600037119 M A DRID-28027 : Páguejepor este cheque a | P esetas^ jSe.iSUllL. Cl€NTO N? H A R IA ftad-ridL, 600, 575. 3 IS A B E L Pta P SÁfÍCH6i XÍJJTCOfr 6.<4Sft R06£«T.£L L € A L £¿A<?£/VTA_ d. de E n ero l»í«IÍÍ'tftóeí-on^Wnrt»«nliüé de t9<ff F-'tí* CERON G A R C I A Paraí*dJi:*r butftrtsri^isntofR«c*fV>?*Odteru«g* •■odQbfftf«?*f« E ? 6 0 C ^ 5 fc 3 a 3 a s 3 ,4 ,3 6 * 6 0 0 0 3 ^ a :i« r3 rf b) Inconvenientes: Si el cheque se pierde o lo roban, com o el portador del m ism o puede cobrarlo sin necesidad de identificarse, el verdadero propieta­ rio pierde irremisiblemente su valor. ex ig irá el D .N .I. a la p erso n a que p reten d e c o ­ brar el cheque para asegurarse de que es la auto­ rizada. Sólo el titu lar puede co b rar este tipo de cheque. SIM U LA CIÓ N EN E L AULA: • En la parte superior se m uestra la fotografía de un cheque nominativo. Al final del libro, en el anexo, página 226, aparece el di­ bujo de un cheque análogo a los reales. Saca algunas co­ pias y trabaja con ellas. Deberás rellenarlo y simular el pago de los materiales que te entregan en el aula, previa presentación de la factura correspondiente. 2. C h e q u e n o m in a t iv o • Se distingue del anterior en que en él figuran el nombre y los apellidos de la persona autorizada para cobrarlo. • La entidad bancaria (banco o caja de ahorros) • Es necesario firmarlo. 3. C h eq u e c ru za d o Existen dos form as de cheque cruzado, con norm as distintas para su cobro. a) Cheque cruzado general. Si figuran dos líneas pa­ ralelas, diagonales al cheque, y en su interior está es­ crito "y compañía", o su abreviatura "y cía.", indica que el cheque solamente puede ser cobrado abonán­ dolo en la cuenta corriente de la persona portadora del cheque, independientemente de si es un cheque al portador o nominativo. D i m f iD K O i Rellena dos cheques cruzados, uno al p o rta d o r y o tro n o m in a tivo , en los que fig u re n el n o m b re y lo s a p e llid o s de un co m p añ e ro de tu clase, tra ta n d o de s im u la r un p a g o m e d ia n te ch e q u e . I ¿¡.se* I: A EZ N7IDA bAQAJ0ZJ ?«V C M A D D KW iX -<R 0I> X*CjW>rtt»c<ív - -~yr— rrr-r---- -------------- ~aM*S3ZZ? ¡ I.CJKX : I "“¿yfow»1'.Xisctu.’t x y ^ ■ ipem : b) C h eq u e c ru z a d o especial. Al igual que en el caso anterior, lleva dos líneas cruzadas diago­ nalmente, pero en este caso, en su interior se es­ cribe el nombre del banco o entidad que puede presentarlo al cobro. kio*cucw w . '0 9 8 ; V *810 0 1 5 8 6 6 0 *1 5 Como en el caso anterior, sólo puede ser co­ brado a través de una cuenta corriente. EJEMPLO 1 dispone de varias cuentas corrientes en distin­ tos bancos y cajas de ahorros; sin embargo, so­ lamente podrá cobrar este cheque a través de la cuenta corriente que tiene en Caja Murcia, porque al ser cruzado, sólo se puede cobrar a través de su ingreso en una cuenta. • Al señor López se le hace entrega de un che­ que cruzado especial, como pago de unas de­ term inadas m ercancías. El banco autorizado para cobrarlo es Caja Murcia. El señor López • Si el señor López ingresara ese cheque en la cuenta corriente que tiene en el banco B.B.V.. no podría cobrarlo, ya que este banco no está autorizado para ello. Tampoco podría cobrar­ lo directam ente en ventanilla porque es un cheque cruzado. N ota: Lamentablemente, los cheques indicados en los párra­ fos precedentes son poco aceptados en la mayor parte de las transacciones que se llevan a cabo en España, en especial entre comercios o tiendas y particulares, aunque afortunada­ mente son más aceptados entre empresas o sociedades. El motivo de no aceptarlos es la imposibilidad de poder com­ probar si la persona que "extiende" un cheque "tiene fondos" en su cuenta corriente. Desgraciadamente, se han dado casos en los que el portador del cheque, en el momento de cobrarlo en la entidad bancaria, se ha encontrado con que no había fon­ dos (no hay dinero) en esa cuenta. Recientemente, la legisla­ ción española se "ha endurecido" bastante en las estafas de este tipo, por lo que cabe pensar que, en un futuro, los che­ ques van a ser más populares, como lo son en la mayor parte de los países europeos, ya que podrán ser aceptados en la mayor parte de los lugares donde hacemos nuestras compras. 4. C h e q u e c o n fo r m a d o Se trata de un cheque, como los estu­ diados anteriormente, que el titular de la cuenta (el que dispone de los che­ ques) ha rellenado previamente y pre­ senta en la sucursal de su entidad ban­ caria para que se lo avalen. Lo que hace el banco o caja de ahorros es estam par, en la parte pos­ terior del cheque, un sello, en el que se indica la cantidad y la fecha límite para cobrar el cheque, reteniendo esa 210 C frO ty A & s N W D m m CODIGO CUENTA CUENTE C.C.C. c. ■] SKTiPAQ ; OFICW W . 2 0 3 8 1196 A V . B A D A J O Z ,9 0 N*CU*NÍA 5 2 60003711 M A D ftiD -2 8 0 2 7 £ POGTA'bDG. jjf Hit. TH£¡MX&jfL-............................... : P á g u e a e p o r « a le c h e q u e a | P e s ó la s fladncL , uno — - <te tnax-^O .0 Uc>witft* t«tt N' 7.600 MARIA f*a?» •*. ISABEL CERON GARCIA noOa¿:irutotfabjsnanto ou tuu$« B7B005-79'<ka03S« 1 1 3 6 * 6 0 0 0 3 ^ 4 3 .3 3 * dt19<r<| cantidad de la cuenta corriente del titular para el pago del che­ que. Así se asegura a la persona que lo va a cobrar que le será abonada la cantidad que indica el cheque, cuando lo presente en ventanilla. Normalm ente por esta opera­ ción las entidades bancarias sue­ len cobrar una com isión al pro­ pietario de la cuenta. 3 MEDIANTE TRANSFERENCIA BANCARÍA Otro sistema de pago de facturas usual mente empleado por las empresas, en las operaciones de compraventa de productos, es el de transferencias bancarias. Éstas consisten en el envío de dinero, a través de una entidad bancaria (banco o caja de ahorros), a la cuenta corriente que posee la persona o em presa, en esa misma entidad o en otra cualquiera. Las transferencias bancarias se pueden hacer a cual­ quier cuenta corriente, dentro o fuera de la localidad. Por tanto, para hacer una transferencia siempre es necesario: • Conocer el número de cuenta corriente, así como la entidad bancaria, de la persona a la que se quie­ re enviar el dinero. • Ir a un banco o caja de ahorro cualquiera a hacer la transferencia, cumplimentando un impreso análogo al que se muestra al final de la página siguiente. • El dinero que se envía a través de una transferencia bancaria puede proceder de: - Un ingreso que hacemos en efectivo, debido, por ejemplo, a que no tenemos ninguna relación con ese banco o caja de ahorros. - Si tenemos una cuenta corriente en esa entidad bancaria, a una orden dada para que se descuen­ te de la misma. • Las transferencias bancarias están acompañadas de unos gastos que siempre tiene que pagar la persona que envía el dinero. • Este sistema, además de ser un medio muy em ple­ ado para el pago de facturas entre empresas comer­ ciales, también es utilizado para cualquier tipo de transferencia de dinero entre particulares, ya que representa un medio cómodo, no muy caro, rápido y seguro. Entre las ventajas que ofrece cabe destacar la ra­ pidez con que se efectú a el envío de dinero a una cuenta bancaria determinada. R ecientem ente, debido a la inform atización de prácticam ente todas las oficinas de cualquier entidad bancaria, una transferencia puede llegar a cualquier punto de España, o del exterior, prácticam ente en el acto. 211 EJEMPLO 2 VALIS, S. A., es una em presa dedicada a la construcción de mobiliario de oficina de gran calidad, que se encuentra en Palencia. En un momento determinado realizan un pedido a la em presa A LU M IN IO S DEL NORTE, S. A. ubicada en Vitoria, por un valor de 240.000 pe setas. El pago quieren efectuarlo por transfe rencia bancaria. El proceso seguido será: (Se detallan los artículos que se desea comprar) M ercancías + albarán (En el albarán se indica todo lo que se envía) Albarán firmado (Si algún artículo no coincide con el albarán, se indica) Factura (Se envía la factura, de forma detallada) Pago de la factura (Por transferencia bancaria) Recibo (Acredita que la factura está pagada) Una vez que la em presa VALIS, S. A., recibe la factura, uno de los adm inistrativos de la mism a se desplaza al banco más próximo y envía una transfe­ rencia bancaria, como pago de dicha factura, por un valor de 240.000 ptas. a la em presa A lum inios del Norte, S. A., mediante un impreso análogo al que se muestra a la derecha. ©Cfilü I m p o s ic io n e s y T r a n s f e r e n c i a s SICA Illllllllllllllllüliiülüllllllllllli 212 □ EL RECIBO Es un docum ento que rellena y firm a la persona o em presa que cobra cierta cantidad de dinero y que entrega al que paga, como justificante de haber reci­ bido dicha cantidad. Al final del libro encontrarás uno de los modelos de impresos empleados por bancos y cajas de aho­ rro para la realización de transferencias bancarias. Saca algunas fotocopias. En el aula puedes simular transferencias banca­ rias como medio de pago de facturas; por ejemplo, las que te han enviado por la adquisición de mate­ rial para la construcción del sistem a técnico que estás construyendo o que vas a construir. Todo recibo deberá contener al menos: • Nombre de la persona que entrega el dinero. • Número de recibo. • C antidad de dinero que se entrega (en núm ero y en letra). Recuerda que para efectuar una transferencia bancaria se necesitan, entre otros datos: • Lugar y fecha de expedición del recibo. • Número de la cuenta corriente a la que se va a enviar el dinero. • Nombre y firma de la persona que percibe el di­ nero. • Nombre de la entidad bancaria que tiene la cuen­ ta corriente a \a cual se envía la transferencia. Asimismo, los recibos deberán disponer de una ma­ triz, que queda en posesión de la persona que firmó el recibo. • También es conveniente conocer el nombre del ti­ tular de la cuenta y su dirección particular. A continuación se muestran dos modelos de reci­ bos, uno en blanco y el otro relleno. R E C IB I de O. R E C I8 I d e D. la cantidad de la c a n tid a d de P e setas —-- ------ R E C IB I de D. Ic c W rdfXSt^ R E C IB I a o D. JísJi Vi'tl Aldisa A-Aonio ¡ a c a m i'J d ild e “ eda ta s •a c a n tid a d do 50 por Os*1} (8. 24 3 !¿ __d e x por j e i c tv'C A m c AUJ^áílX ' 3am ¡nLr t i __ c c í 9 Í Ü / i^*- C & * j un w5°- j j E k :- - í * “ ■ e c H e c ie * '» * ta vt-ure (se. n o ) -------------- ----- - * 2 0 .— — ------------- — ...... .............. 'S Z v 'i de r\ d.< f tír x a L - r in IS-’Ü' Representación gráfica ESCUADRA, REGLA Y CARTABÓN En m uchas ocasiones es necesario realizar dibujos bien acabados y precisos. Con el fin de facilitar este trabajo se usan los instrum entos de dibujo adecuados. La e sc u a d ra y el c a rta b ó n se utilizan para trazar líneas paralelas y líneas perpendiculares, así com o otro tipo de rectas, aprovechando los ángulos que es­ tos instrumentos poseen. Regla 30° Trazado de paralelas m 214 Trazado de perpendiculares adjuntas; trabaja con un lápiz 2H. A la derecha de cada figura modelo, puedes observar las posicio­ nes correctas de los instrum entos que has de em ­ plear para dibujar. Con la ayuda de una escuadra, un cartabón y una regla, traza, sobre una hoja de papel blanco, varias rectas horizontales y verticales equidistantes. Las medidas que debes utilizar aparecen en las figuras Lápiz HB Lápiz 2H / / / O / o 10 V 10 70 y\ 10 - 80 / 1 A £ / A V/ / / / \ l ° 70 / l l ' - -• 10 80 En el recuadro que aparece a la derecha, dibuja a mano alzada, en perspectiva caballera, el sistem a técnico que te presentam os en la figura inferior. En el recuadro que m ostram os a la derecha, realiza en perspectiva caballera, con ayuda de com pás, escuadra, regla y cartabón, el di­ bujo que acabas de hacer a mano alzada. Deberás realizarlo con las medidas que te indicamos. Nota: No olvides que la medida que se usa sobre las líneas de 45°, es la mitad de la medida real del objeto. INTRODUCCION A LA ACOTACION En casi todo lo que has dibujado hasta ahora, bien a mano alzada, bien utilizando la escuadra y el carta­ bón, no has indicado las medidas que tendrá el obje­ to una vez construido. Es importante que te vayas acostumbrando a incluir, en los dibujos de los diseños que realices, las medidas de cada uno de los operadores que intervienen. Para que te resulte más sencillo de entender, de momento, vas a comenzar indicando, única y exclusivamente, las medidas más im portantes, entre las que se incluyen: longitud, anchura y altura del cuerpo dibujado. Q • Línea auxiliar de cota: es una línea fina que une el dibujo con la línea de cota. • F lec h a: se coloca a am bos lados de la línea de cota. O bserva que es m uy afilada (ángulo de 30°). auxiliar de cota CONCEPTOS QUE DEBES TENER PRESENTE 1. Para que se puedan distinguir las líneas del dibujo de las líneas empleadas para indicar sus dimensio­ nes, universalmente se han adoptado las siguientes normas: • Todas las líneas del dibujo se trazan con un es­ pesor mayor (0,8 mm), para lo que se usa un lá­ piz de dureza HB. • Todas las líneas empleadas para indicar las m e­ didas del dibujo se hacen más finas (0,2 mm aproxim adam ente), em pleando para ello un lá­ piz de dureza 2H (muy bien afilado). 2. Las líneas empleadas para indicar las medidas re­ ciben distintos nombres: • C ota: es la cifra que indica la medida. Se colo­ ca, siempre, sobre la línea de cota. • L ín e a de cota: es una línea fina, paralela a la longitud que se va a medir. Flecha Línea de cota Línea auxiliar de cota 3. Habrás observado que, cuando se indica la medida de la altura, su valor (cota) se escribe verticalmen­ te (siempre hacia la izquierda). Si no se indica la unidad detrás de la cota, quie­ re decir que las medidas se dan en milímetros. Si se escribe m, son metros; si se pone cm, centím e­ tros; etc. MAL BIEN 4. Para indicar la profundidad de un objeto dibujado en perspectiva caballera, la cota (junto a la línea de cota y a la línea auxiliar) se escribe inclinada un ángulo de 45° (paralela al eje Z), y siempre para­ lela a la arista que se va a medir. 5. Casi todas las medidas que se indican en un dibu­ jo son horizontales, o verticales, o forman un án­ gulo de 45° (hay casos en que es necesario hacer­ las de otra m anera). De m om ento, en todos los dibujos que realices deberás poner las cotas (con sus líneas de cota y sus líneas auxiliares) como te hemos explicado anteriormente. BIEN MAL ALGUNOS EJEMPLOS SENCILLOS PARA PRACTICAR Si las flechas no caben dentro, se dibujan fuera colocadas así. Si ni las cotas ni las flechas caben entre las líneas auxiliares de cota, se ponen así. 218 Procura que ni las líneas de cota ni las líneas auxiliares de cota se crucen. Para ello las pue­ des poner de la manera que más convenga. Si el diámetro del cír­ culo es grande, se indica de este modo. Si el diámetro del cír­ culo es pequeño y no caben las flechas, la cota se señala así. que< De ahora en adelante, todos los dibujos que realices, que correspondan a la s¡ Intenta acotar las figuras que has dibujado en perspectiva caballera, páginas 161 y 216. de las distintas propuestas de trabajo que aparecen en este libro o que tu profes tablecido, los puedes com pletar colocando las cotas que sean necesarias para que i queden completamente definidos. EL SOMBREADO EN LOS DIBUJOS En los dibujos que has realizado hasta ahora, únicaite has em pleado líneas para definir el contorno objeto que vas a hacer. En Dibujo Técnico, también se puede em plear un para que la representación resulte más cla­ ra y, por tanto, sea m ás fácil identificar sus partes (operadores). A continuación se muestran algunos sistemas téc­ nicos dibujados de las dos maneras, para que veas las diferencias. Intenta dar m ayor realce y realismo a los dibujos de las páginas 161 y 216 que has repre­ sentado en perspectiva caballera. Técnicas de construcción CÓMO FABRICAR PAPEL RECICLADO Una actividad de interés y fácil de realizar en el taller de Tecnología consiste en aprovechar el papel usado p; reciclarlo. Q MATERIALES QUE NECESITAMOS Papel de periódico Un cubo Un o folios usados Un barreño o cubeta cuadrada Una batidora Un tam iz y un m arco móvil Tela de fie ltro o balletas absorbentes Un rodillo de madera 0 Tintes o pinturas Una cuerda y pinzas de la ropa DESCRIPCIÓN 1. Trocea papel en fragm entos pequeños, y pesa 100 g aproximadamente. 2. Ponlo en remojo en dos litros de agua templada, al menos durante ocho horas. 3. Bátelo con una batidora hasta que quede una pasta homogénea. 4. Si te parece conve­ niente, añádele co­ lorante, más otros cuatro litros de agua (si es posible caliente) y dos cu­ charadas de cola. 5. Vuelve a batir todo bien. 6. Pon marco y tamiz juntos, e introdúcelos en el ba­ rreño o cubeta cuadrada. 7. Introduce el marco y el tam iz en el barreño si­ guiendo los pasos que muestran las cuatro primera figuras. Una vez introducido, sácalo moviéndolo suavemente de izquierda a derecha, según la figura 5, a fin de repartir homogéneamente la pasta. 8. Extráelo del recipiente cuando se haya escurrido el agua, quita el marco superior y voltea el tamiz sobre el fieltro o la balleta absorbente. 9. Retira el tamiz y coloca otra hoja de fieltro o balleta, para que se absorba el agua que aún tenga, bien pasándole un rodillo, bien poniéndole una ta­ bla encim a, o colocándolo en una prensa que se elaboraría previamente. 10. Separa los fieltros y deja secar las láminas de papeí obtenidas sobre papeles de periódico. 11. Cuelga, finalm ente, las lám inas obtenidas para que se terminen de secar. TÉRMINOS QUE DEBES CONOCER Recuerda el significado de los siguiente términos. Si no lo encuentras en las páginas de esta unidad, búscalo en otros libros o diccionarios. • Operador mecánico. • Cáncamo. • Efectos encadenados. • Tamiz.. • Cisterna. • Reductor de velocidad. • Rueda conductora. • Rueda conducida. • Relación de trasmisión. • Desagüe. • Manufacturación. • Temporizador. • Áridos. • Motor con “yo-yo”. • Biela manivela. • Pecuniaria. • Cardán. • Cigüeñal. 991 Tecnología y sociedad LOS RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS Los residuos sólidos urbanos constituyen, en la ac­ tualidad, uno de los más serios problemas del medio ambiente que se deriva de las actividades productivas y de consumo. Existen varios factores que en las úl­ timas décadas han contribuido al agravamiento de di­ cho problema. • El crecimiento de la población y su concentración en grandes ciudades. • La evolución de la sociedad occidental ha origina­ do un cambio de comportamiento en las pautas tra­ dicionales de consumo; por ejemplo, la utilización de productos de un solo uso, el sobreempaquetado y el despilfarro de productos no renovables. • La carencia de formas de tratamiento y de elimina­ ción de los residuos que se producen. • La falta de conciencia ciudadana y de educación so­ bre los problemas. Q REDUCIR, RECUPERAR, RECICLAR Hemos de concienciarnos de que es urgente m odifi­ car nuestra conducta ante este problema y desarrollar comportamientos responsables, respetando el medio am biente en la medida de lo posible, a fin de que no siga destruyéndose nuestro entorno. REDUCE El v o lu m e n de la b asu ra no a d q u irie n d o p ro ­ d u cto s sobree m p a qu e ta d os. RECUPERA A q u e llo que puedas re u tilizar y separar: papel, v id rio , p ila s, re s to s de a lim e n to s , p lá stico s... RECICLA L le v a n d o lo re c u p e ­ ra d o a lo s c o n te n e ­ d o re s o c e n tro s de reciclado. 222 gg ORIGEN DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS (RSU) más residuos de los que producim os en nuestras ca­ sas. No debemos olvidar otros procesos que también generan residuos. Por ejemplo: Son aquellos materiales que aparecen como resultado de los procesos de producción y de consumo de bie­ nes que no tienen, en el lugar donde se obtienen, nin­ gún valor económico y, por consiguiente, quienes los generan deciden deshacerse de ellos. • Las actividades comerciales y de servicios. Se originan en cualquier núcleo de población o en sus zonas de influencia, lo cual quiere decir que hay • La limpieza variada, de zonas verdes y recreativas. • El abandono de vehículos, electrodomésticos, mue­ bles viejos. • La actividad industrial de la construcción. TIPOS DE RESIDUOS Residuos domiciliarios Residuos domésticos voluminosos Residuos de construcción y demolición Residuos industriales Residuos comerciales Residuos sanitarios \n b x o N.° de orden: Madrid d e ................. de 199 P R O P U E S T A DE P E D I D O DATOS DEL ALUMNO: Nombre y apellidos: Grupo: Curso: -------------- CANTIDAD ARTÍCULO CARACTERÍSTIC AS B B B B IM B B i llllllllll i l l l i l l i l i l i ifÜ I llllllB H IB iM *ftlflTrT^rmTfT^r^tfííSBlinÍ{íjí^nfflD BBSB■ I I trt1m tm {irffní1(íf■W ■ C lie n te n.° (3 / ^ s s a 111111111111 11111 I I I IT TT1! 6 E n tre g a a de D E S C R IP C IO N d e 19_ de R e c ib í, N.° de P e d id o . ______ C a n tid a d P rec io u n ita rio B a s e im p o sitiv a . 15% IVA ........... TOTAL PESETAS N.° 0 1 1 5 5 8 C.I.F. D .N .I .------------------- D o m icilio Jorge Juan, 14 28001 Madrid Teléfonos: 435 63 53 - 435 73 73 F e c h a _____ -------------------- ' COMPONENTES ELECTRÓNICOS C ódigo N O TA D E E N T R E G A C O D IG O C U C N T A C U C N T E C C C . C A IA D € m fiD m ü - . AV. BADAJOZ.9 E N T ID A D O tiO iA o.c N * CWtWTA 2038 1196 5 2 6000037119 ; tr : tt ; t i MADRID-26027 Pta i* ; “.¿ i sT= 3 " - *• I« 1? •= :.^t Pa j'je a e :x>r ast»> cígQwe a N* 600.575.3 MARIA ISABEL CERON GARCIA +*'y tratámjeríor-rv**+>í*&-'i * fa *w tor.v*¿w#n:ñ.' T ¿ ?£ T é Y ? i * f # T # T f I * ? « T # T í *!« ¡"AOSjf -t»í u f 5 .B .I O !! 7 S a a S 7 E:>0 2 □ 3 !:¡!!! ;3,3,3 B *; Ei tí 0 0 3 7 ;3,3,3 3.« BANCO IBERICO N 0 de Cuenta 1234 1591 122 PLAZA DE ESPAÑA. 30 28032 MADRID pt»» Pagúese por este cheque a Pesetas de ^0 5 201 795 4 ' * 1*rri" de 19 Firm# ,:(>n**9na,se er ••*** Pdfa IdC&lAf Su !ra!nm»enio n r ^ a n . / * * } se 'ueqd no doblar este noc;jmnnTr BANCO IBERICO N ^de Cuenta 1234 1591 122 PLAZA DE ESPAÑA. 30 28032 MADRID P tM Pagúese por este cheque a Pesetas de ^ ° 5 201 795 4 * ***** consonarse er. letra p df<j ftfCMitar su Tfatam^r.To m*terwd<k> se rucq.i nc 3cb:a; r<üc rtocurr.ento 226 de 19 f «fftyi ------------------------------------------ ¡¿¡---------- EFECTO INICIAL Dibujo Dibujo Una catapulta dispara un objeto LZZ Dibujo Texto _________ _______ Texto ¡—______ r n L Nombre y apellidos:.......................................................................................... 228 J C urso:............... 1 E S Q U E M A C o n c e p tu a le s M w B £& £ • Máquinas monofuncionales. • Representación gráfica a mano alzada. • Operadores eléctricos sencillos (repaso). • Fases en el desarrollo de un proyecto tecnológico. • Técnicas constructivas. • Tipos de empresas fun­ damentales. • Fuentes de energía y su procedencia. • Aprovechamiento de ma­ teriales. PE C O N T E N I D O S P r o c e d im e n ta le s A c titu d in a le s C om un es E s p e c íf ic o s C om unes Desarrollo de la habilidad necesaria para manejar diversas fuentes de in­ formación a la hora de ejecutar trabajos, investi­ gaciones a resolver cues­ tiones. Realización de resúme­ nes relacionados con las máquinas monofuncionales. Sensibilidad por el orden y la limpieza del lugar de trabajo, así como por el material de aula-taller. Análisis y descripción de máquinas sencillas. Valoración del trabajo en grupo como medio para afrontar proyectos de gran envergadura. Utilización de los conoci­ mientos adquiridos en otras áreas o materias para dar respuesta a cuestiones específicas de la tecnología. Utilización de las herra­ mientas más usuales del taller, empleando las nor­ mas de seguridad perti­ nentes. Diseño de máquinas monofuncionales. Elaboración de hojas pu­ blicitarias para la comer­ cialización de un producto. Confección de murales relacionados con las energías. Realización de presu­ puestos. Fabricación de sistemas técnicos básicos. Voluntad para relacionar los contenidos aprendi­ dos en el aula con el en­ torno real y la vida diaria. Hábito de analizar y utili­ zar los conocimientos previos para el desarrollo y mejora del aprendizaje. Voluntad por indagar el funcionamiento de má­ quinas sencillas. E s p e c íf ic o s Respeto por las normas de seguridad a la hora de emplear aquellas herra­ mientas básicas del aulataller. Actitud emprendedora y positiva a la hora de traba­ jar en grupo, asumiendo las tareas y responsabili­ dades encomendadas. Reconocimiento de la im­ portancia del cuaderno de trabajo como herra­ mienta significativa para el aprendizaje. Interés a la hora de valo­ rar la importancia de las distintas fuentes energé­ ticas empleadas en la ac­ tualidad. Conciencia responsable por el respeto al medio ambiente. • Concepto de presión. • Transmisión de potencia a través de circuitos neu­ máticos e hidráulicos. • La publicidad: medios y objetivos. • Representación gráfica: introducción a la pers­ pectiva caballera. • Normas de seguridad a la hora de emplear las he­ rramientas más usuales. • Vocabulario técnico. • Entendimiento del fun­ cionamiento de algunas máquinas y operadores que usan agua y aire. • Ahorro de energía: nor­ mas a tener en cuenta. • Elaboración de documen­ tos técnicos en los que se empleen conjunta­ mente representaciones gráficas y lenguaje escri­ to para la transmisión de información. • Representación gráfica de figuras en perspectiva caballera. • Uso correcto de las he­ rramientas básicas en el aula-taller. Realización de presu­ puestos antes de pasar a la fabricación de un pro­ yecto. Uso concreto de las he­ rramientas de mano. Conocimiento del proce­ so de construcción de los operadores básicos que emplean agua y aire. Conciencia de la necesi­ dad de conservar el me­ dio ambiente. Valoración de las solucio­ nes técnicas y tecnológi­ cas aportadas por el ser humano a lo largo de la historia para la resolución de aquellos problemas que se iban presentado. Hábito en la planificación y desarrollo de cada una de las fases de que cons­ ta el proceso tecnológico. Ahorro de energía. Re­ percusiones económicas y medioambientales. Actitud positiva ante las dificultades planteadas a la hora de resolver un problema tecnológico. • Fuentes de energía más usuales, susceptibles de ser transformadas en electricidad. • Elementos de un circuito. • Parámetros fundamenta­ les. Ley de Ohm. • Electroimanes. • Conocimiento de mate­ riales: hojalata y metacri­ lato. • Documentos mercantiles básicos. • Representación de círcu­ los en perspectiva caba­ llera. • Pautas para hacer resú­ menes y aprender lo más significativo. • Proceso seguido para la fabricación de distintos operadores relacionados con la electricidad. • Aprendizaje de las distin­ tas fases de que se com­ pone un proyecto tecno­ lógico. • Aplicación del razona­ miento lógico a la resolu­ ción de problemas, reali­ zación de trabajos e investigación. • Normas básicas de segu­ ridad. Vocabulario técnico. Relación de transmisión. Temporizadores: Importancia tecnológica y tipos. Residuos sólidos urbanos (RSU): origen, tipos, re­ cuperación y reciclaje. Documentos para el pa­ go de facturas: cheques. • El recibo. • Representación gráfica empleando los instru­ mentos de dibujo bási­ cos: regla, escuadra, car­ tabón y compás. • Introducción a la acota­ ción. Resolución de problemas relacionados con el movi­ miento. Utilización adecuada de distintas fuentes de in­ formación para dar solu­ ción a situaciones proble­ máticas planteadas. Análisis de objetos reales de nuestro entorno cuyo funcionamiento sea aná­ logo a las máquinas estu­ diadas. 4 • Proceso de construcción de operadores eléctricos. • Construcción de un elec­ troimán optimizado. • Rellenado de una hoja de pedido, albarán y factura. • Medición con un polímetro: intensidad, voltaje y resistencia eléctrica. • Pasos para la realización de círculos en perspecti­ va caballera. • Sensibilidad por el orden y la limpieza del lugar de trabajo así como de las herramientas del aula-taller. • Valoración de la impor­ tancia de la tecnología para el desarrollo econó­ mico y el bienestar social de nuestra cultura. • Cierto gusto por las co­ sas bien acabadas y cuyo funcionamiento sea efi­ caz. • Actitud de responsabili­ dad en el grupo, asu­ miendo las tareas enco­ mendadas. • Reconocimiento de la im­ portancia de la energía en nuestro bienestar social. • Admiración por el funcio­ namiento de operadores eléctricos y electromag­ néticos. • Interés por aprender el funcionamiento de aque­ llos operadores eléctricos más sencillos. • Conciencia de la necesi­ dad de utilizar el vocabu­ lario técnico y la repre­ sentación gráfica como elemento de comunica­ ción. • Valoración de la impor­ tancia del trabajo en equi­ po como elemento de desarrollo social. • Proceso de diseño en grupo de máquinas de efectos encadenados. • Descripción de la fabrica­ ción de operadores des­ montables. • Admisión de las ideas de los demás sobre las decisones tomadas de forma democrática en la resolu­ ción tecnológica de pro­ blemas. • Pasos seguidos para el pago de una factura. • Valoración positiva sobre la distribución del trabajo dentro del grupo. • Representación de una fi­ gura en perspectiva ca­ ballera a escala real y su acotación. • Respeto a las normas de seguridad en el aula-ta­ ller. • Admiración por las ideas y los resultados aporta­ dos por otros compañe­ ros. • Toma de conciencia de la importancia del reciclaje de materiales. • Conciencia responsable ante las delegaciones de clase. • Importancia del cuaderno de trabajo como herra­ mienta significativa para el aprendizaje.