torna a la pàgina principal
LES FONTS D'ENERGIA |
| FITXES PELS OPERADORS DE MECANISMES DE TRANSMISSIÓ |
|
|
| APLICACIONS DE L'ELECTRICITAT |
FITXES PELS OPERADORS DE MECANISMES
DE TRANSMISSIÓ 
Aquesta activitat es per realitzar-la al taller de tecnologia i amb
l'ajut de l'equip de mecanica de l'aula.
Fitxa de la construcció num. 1 Cargol sens fi
El mecanisme de cargol sens fi i corona s’utilitza generalment per a obtenir grans reduccions de velocitat en tot tipus de màquines i mecanismes.
Si tenim un cargol sens fi d’una sola entrada (una sola hèlice) engranant amb una roda de vint dents i volem aconseguir que la roda doni una volta completa, el cargol haurà de donar-ne vint i per tant reduirem vint vegades la velocitat.
Conta el nombre de dents de la roda z2 =
Sabent que z1 = 1 calcula la relació de transmissió
i = z1/z2 =
Fitxa de la construcció num. 3 Junta Cardan
Els acoblaments son elements que tenen com a objectiu transmetre el moviment entre arbres de transmissió que estiguin l’un a continuació de l’altre.
Les juntes Cardan permeten transmetre moviments entre arbres que formen un angle de fins a uns 30º.
Mira quin és l’angle de la junta Cardan d’aquesta construcció.
Angle:
Fitxa de la construcció num. 4 Engranatges cónics
Els engranatges cónics s’utilitzen per a transmetre moviment
entre eixos que es tallen. Els engranatges cónics s’utilitzen molt
en els sistemes de transmissió dels automóbils.
En aquest mecanisme , digues si augmenta o disminueix la velocitat de
l’eix de la sortida. Raona la resposta.
Fitxa de la construcció num. 5 cremallera i pinyó
El mecanisme pinyó – cremallera és un mecanisme que transforma el moviment circular que arriba a una roda dentada (pinyó) en rectilini, en egranar les dents en una cremallera que es desplaça longitudinalment (moviment rectilini).
El desplaçament longitudinal L de la cremallera és igual a
L = Pc . z . n
Pc = pas de les dents de la cremallera (distància entre dues dents de la cremallera)
z = nombre de dents del pinyó
n = nombre de voltes del pinyó
Calcula L si n = 2 voltes
L = =
Finalment comprova-ho.
Fitxa de la construcció num. 6 fusell femella
El mecanisme de fusell femella està constituit per un cargol (fusell) que en girar produeix un desplaçament longitudinal (moviment rectilini) en la femella que hi està enroscada. Un exemple típic de fusell – femella és el cargol de banc.
Per tant és un mecanisme que transforma un moviment circulat en un moviment rectilini.
La longitud L que avança la femella en girar el fusell serà igual a:
L = Pb . z . n
Pb = pas del fusell (distància entre dos filets consecutius d’una mateixa hélice)
Z = nombre d’entrades del fusell (es el nombre d’hélices enrotllades sobre el nucli del cargol. En el nostre cas z = 1)
n = nombre de voltes del fusell
Calcula L si n = 2 voltes
L = =
Finalment comprova-ho.
Fitxa de la construcció num. 7 i 7a biela manovella
El mecanisme biela manovella és un mecanisme compost per un element giratori anomenat manovella, que va connectat a una barra rígida anomenada biela, la qual es desplaça descrivint un moviment de vaivé arrossegada per la manovella.
Així el moviment de gir que produeix la manovella es transforma en el moviment rectilini alternatiu que produeix la biela.
El mecanisme biela – manovella és un mecanisme reversible, és a dir, la manovella mou la biela o bé a l’inrevés.
Els motors d’explosió dels automòbils basen el seu funcionament amb aquest mecanisme.
Calcula la carrera d’aquest mecanisme L (longitud que hi ha entre la distància més allunyada i la més propera). Aquesta longitud és la que s’utilitza per calcular la cilindrada d’un motor.
L =
Fés la construcció 7a, la qual ens permet obtenir un moviment
oscilant.
Fitxa de la construcció num. 8 Lleves
La lleva només pot transformar el moviment circular en rectilini alternatiu i no pas a l’inrevés, ja que la lleva pot moure el palpador, però el palpador no pot moure la lleva.
El palpador es la vareta que es desplaça amunt i avall quan gira la lleva. El palpador recórrer la mateixa distància que la carrera de la lleva.
Calcula la carrera de la lleva sabent que és igual a (a – b)
a =
b =
Carrera (a -b) =
Fitxa de la construcció num. 9 Politges
Aquest mecanisme transmet un moviment giratori d’un eix cap a un altre eix que és paral.lel al primer.
Quin eix gira més ràpid, l’eix d’entrada (el que té la manivela) o el de sortida?
Canvia ara la manivela i col.locala a l’altre eix i contesta: Quin eix gira més ràpid ara?
Les politges giren amb el mateix sentit o en canvi giren en sentit contrari?
Creua ara la corretja (mira al darrera del full de construcció). Què aconseguim amb això:
Mesura ara els diàmetres de les politges i prova de calcular la relació de transmissió del mecanisme:
d1: d2: i=d1/d2 :
si i > 1 el mecanisme és un mecanisme multiplicador de la velocitat
si i< 1 el mecanisme és un mecanisme reductor de la velocitat
En el primer muntatge que hem fet (la roda gran és la roda motriu), quin tipus de mecanisme és, reductor o multiplicador:
Després hem canviat la manivela a la roda petita. Quin tipus de mecanisme és ara:
Prova ara de calcular la relació de transmissió utilitzant les velocitats d’entrada i de sortida:
Les velocitats es calculen en revolucions (voltes) per minut. Per calcular les velocitats durant un minut mireu, un del grup, les voltes de la roda gran i l’altre, les voltes que dona la roda petita. Proveu de fer això amb tres velocitats diferents.
Finalment anoteu els resultats:
n2 =
n1 =
El resultat hauria de ser aproximadament el mateix en els tres casos. Comproveu també que el resultat es aproximadament el mateix que quan hem calculat la relació de transmissió amb els diàmetres.
Finalment proveu de substituir les rodes per rodes dentades i la corretja
per una cremallera. Veureu que aconseguim el mateix tipus de moviment i
la mateixa relació de transmissió.
Fitxa de la construcció num. 10 i 11 Engranatge Simple
Aquest mecanisme transmet un moviment giratori d’un eix cap a un altre eix que és paral.lel al primer.
Quin eix gira més ràpid, l’eix d’entrada ( el que té la manivela) o el de sortida?
Canvia ara la manivela i col.locala a l’altre eix i contesta: Quin eix gira més ràpid ara?
Les rodes giren amb el mateix sentit o en canvi giren en sentit contrari?
Compteu ara el nombre de dents de cadascuna de les rodes dentades i calcula la relació de transmissió del mecanisme:
z1: z2: i=z1/z2 :
si i > 1 el mecanisme és un mecanisme multiplicador de la velocitat
si i< 1 el mecanisme és un mecanisme reductor de la velocitat
En el muntatge inicial (la roda petita és la roda motriu), quin tipus de mecanisme és: reductor o multiplicador:
Al canviar la manivela de lloc el mecanisme és ara:
Prova ara de calcular la relació de transmissió utilitzant les velocitats d’entrada i de sortida:
Les velocitats es calculen en revolucions (voltes) per minut. Per calcular les velocitats durant un minut mireu, un del grup, les voltes de la roda gran i l’altre, les voltes que dona la roda petita. Proveu de fer això amb tres diferents velocitats.
Finalment anoteu els resultats:
n2 =
n1 =
El resultat hauria de ser aproximadament el mateix en els tres casos. Comproveu també que el resultat es aproximadament el mateix que quan hem calculat la relació de transmissió amb el nombre de dents.
Afegiu ara la roda intermèdia (construcció num 11). Feu girar el sistema i anoteu el sentit de gir de les tres rodes.
Anoteu el nombre de dents de cada roda:
z1: z2: z3:
Calcula les relacions de transmissió:
i = z1/z2= i = z2/z3=
La relació de transmissió del mecanisme es calcula:
i = i1 . i2 =
Compara aquest resultat amb la relació que hem trobat a la construcció
num 10 (sense roda intermèdia). A quina conclusió podem arrivar?
Fitxa de la construcció num. 11a engranatges compostos
Calcula la relació de transmissió del tren d’engranatges compostos. Es pot calcular multiplicant les relacions de transmissió dels engranatges simples. També es pot calcular fent :
Calcula primer la relació dels dos engranatges simples:
i1 = z1/z2 =
i2 = z3/z4 =
Calcula ara la relació de l’engranatge compost:
Comprova que dona el mateix resultat que fent:
i = i1 . i2 =
ACTIVITATS
D'HISTÒRIA DE LA TECNOLOGIA
Els transports i les comunicacions
Aquesta és una activitat que es pot fer a la Biblioteca
1.- Busca informació, dels diferents models de carruatges com
ara: 
-berlines
-calesses
-birlotxos
-carretes Conestoga
-diligències Concord
-Landós
2.- Busca en el diccionari el significat de les paraules següents:
a) ferrocarril
b) vagó
c) locomotora
d) tren
e) vagoneta
f) carril
g) rail
3.- Relaciona cada locomotora amb el tipus d’energia que utilitza
Locomotion
AVE
Vapor
Rocket
TALGO
Elèctric
TGV
Big Boy
Dièssel
4.- Busca informació sobre les locomotores de vapor i intenta
explicar el seu funcionament.
5.- Busca informació sobre els primers cotxes.
6.- Explica els sistemes de propulsió que s’utilitzaven en els vaixells mercants i de guerra dels romans. A què era deguda aquesta diferència?
7.- Anomena tres tipus diferents de vaixells de l’època dels grans descobriments i explica les seves característiques.
8.- Busca en el diccionari el significat de les paraules següents:
a) dakkar
b) carraca
c) nau
d) trinquet
e) floc
f) sentina
g) proa
h) popa
i) babord
j) estribord
9.- Busca informació sobre les màquines voladores que va inventar Leonardo da Vinci
10.- Digues quines són les diferències entre un globus i un dirigible. Quins van ser els més importants?.
11.- Explica com funciona un avió de reacció.
12.- Explica, amb l’ajuda d’un dibuix el perquè volen els avions.
13.- Busca informació i fes una petita biografia de Juan de la
Cierva i Narcís Monturiol.
14.- Escriu un missatge de cinc paraules, utilitzant l’alfabet Morse
Les noves tecnologies
Aquesta activitat es per fer-la a la sala d'ordinadors i amb l'ajut del programa Com funcionen les coses? de Zeta multimèdia. Al final de l'activitat es proposa un petit treball de recerca que es pot fer a través d'Internet.
A.- L’electrònica
1.-Al programa com funcionen les coses
vés a Màquines i busca Xip de Silici. 
De quines parts es composa el xip de silici?:
Quins components electrònics hi poden haver:
Fes clic a les paraules en vermell i digues:
Què és un semiconductor:
Què és un díode:
Què és un condensador:
Què és un transistor:
Aneu a Vegeu també i feu clic a Microprocessador.
Indiqueu quins tipus de xip hi podem trobar en un microprocessador:
Fes clic a Inventors i busca qui va inventar el xip de silici
i a quin any:
2.- Ves ara a Principis de la ciència i a Ordinadors i fes clic a Com funcionen els ordinadors. Fes clic a la fletxa vermella i mira la pel·lícula.
Vés a màquines afins i fes clic a Ordinador Personal
Digues de quines parts estan constituïts els Ordinadors personals
o PC.
Fes clic a Módem i explica quina és la seva funció:
B.- La tècnica Aerospacial
1.- Vés a màquines i d’aquí busca Coet espacial.
Fes clic a coet i explica el seu funcionament:
Fes clic a la paraula propulsor que està en vermell
i explica per a què s’utilitza:
Ves a Inventors i mira d’esbrinar qui va inventar el coet. Explica
també perquè va tenir que canviar de domicili.
2.- Ves a màquines i busca Satèl·lits. Fes
clic a transmetre. 
Ves a radioreflector. Explica el seu funcionament i fes el dibuix:
Explica per a què s’utilitzen els satèl·lits metereológics
i els satèl·lits astronòmics.
Ves a Inventors i busca qui va inventar el Satèl·lit,
a quin any i com es va dir el primer satèl·lit artificial.
Treball final de recerca: Amb l'ajuda d'Internet fes un treball sobre la història dels ordinadors.
Adreces interessants d’internet:
www.geocities.com/siliconvalley/horizon/2700
personales.com/espana/barcelona/historiador/present.htm
Aquesta activitat es per fer-la a la sala d'ordinadors i amb l'ajut del programa Com funcionen les coses? de Zeta multimèdia. Al final de l'activitat es proposa un petit treball de recerca que es pot fer a través d'Internet.
1.- Al programa com funcionen les coses vés a principis de la ciència i fes clic a Electricitat. Fes clic a les diferents paraules amb vermell i veuràs diferents aplicacions de l’electricitat.
2.-Fes clic a Què és l’electricitat i aquí fes clic a càrrega i contesta a la pregunta:
Què és un àtom:
Què és un ió:
3.- Ves ara a electricitat estàtica i fes clic a la fletxa vermella i mira la pel·lícula. Intenta fer l’experiment que surt a la pel·lícula fregant el teu bolígraf fortament amb la roba i després mira d’atreure uns trosets de paper.
4.- Ves ara a màquines afins i fes clic a màquina fotocopiadora. Fes clic a COPIAR. Fes clic a la claqueta i mira la pel·lícula.
Quin tipus d’electricitat fa servir la fotocopiadora per transferir la imatge al corró:
5.- Torna a màquines afins i fes clic ara a Bombeta.
Fes clic a l’interruptor. Explica el seu funcionament:
Perquè s’hi posa un gas inert?
Quin és el gas inert?
De què és el filament?
6.- Torna a màquines afins i ves ara a tub fluorescent.
Fes clic a com funciona i mira la pel·lícula. Explica el
seu funcionament:
7.- Torna a màquines afins i ves ara a Televisor. Explica quina es la funció de l’antena. (fes clic a la paraula antena en vermell):
Fes clic ara a tub d’imatge i a escombratge per feix d’electrons i a ESCOMBRAR.
Quants escombratges veiem cada segon?
8.- Torna a màquines afins i fes clic ara a Radioreceptor. Fes clic a l’interruptor vermell de la radio. Explica el seu funcionament:
Fes clic ara a Altaveu. Explica quina funció fa:
Fes clic a Sintonitzador. Explica per a què serveix:
Fes clic ara a freqüència i fes clic a les paraules en vermell. Anota que volen dir:
Freqüència:
Ona:
Amplitud:
Longitud d’ona:
Fes clic a Selector de Banda i digues quins tipus d’ona hi ha:
9.- Ves ara a radiotransmissor. Fes clic a sobre el Mamut. Explica el funcionament de l’aparell:
Fes clic a Modulació i explica que vol dir FM i AM:
10.- Ves ara a micròfon i fes clic a CANTAR. Quina és la funció del micròfon:
11.- Vés a Màquines i busca Xip de Silici.
De quines parts es composa el xip de silici?:
Quins components electrònics hi poden haver:
Fes clic a les paraules en vermell i digues:
Què és un semiconductor:
Què és un díode:
Què és un condensador:
Què és un transistor:
Aneu a Vegeu també i feu clic a Microprocessador. Indiqueu quins tipus de xip hi podem trobar en un microprocessador:
Fes clic a Inventors i busca qui va inventar el xip de silici i a quin any:
Treball final de recerca: Amb l'ajuda d'Internet fes un treball sobre els diferents tipus de làmpades que existeixen i fes un petit treball.
Aquesta activitat es per fer-la a la sala d'ordinadors i amb l'ajut del programa Com funcionen les coses? de Zeta multimèdia.
A.- L’Energia de l’aigua
1.- Fes clic a Màquines, ves a la lletra T i fes clic a Turbina hidroelèctrica.
Com es diu la turbina dibuixada?
2.-Clica a Roda hidràulica i fes clic sobre el Mamut, veuràs el seu funcionament .
3.-Fes clic a Central hidroelèctrica i dibuixa el seu esquema
de funcionament:
B.-L’Energia del vent
1.- Fes clic a Màquines, ves a la lletra E i fes clic a turbina eòlica.
Primer fes clic a Bufar i desprès Fes clic a Molí de vent i digues de que depèn la potència generada pel molí de vent:
2.-La turbina eòlica té les pales orientables segons la
direcció del vent per aprofitar al màxim l’energia. Com ho
controla?
C.-L’Energia tèrmica i l’energia nuclear
1.- Fes clic a Màquines, ves a la lletra C i fes clic a Central
tèrmica i explica el seu funcionament:
2.- Fes clic a Font de calor i allà fes clic a energia nuclear.
Explica que és la fisió nuclear:
D.-L’Energia solar fotovoltaica
1.- Fes clic a Màquines, ves a la lletra C, fes clic a Cél.lula
solar i explica com es el seu funcionament:
E.-L’Energia solar tèrmica
1.- Fes clic a Màquines, ves a la lletra P i fes clic a Placa Solar i explica el seu funcionament:
2.- Explica com és un bescanviador de calor.
3.- Fes clic al senyor que hi ha a la palanca de la piscina
