Maquinas simples y compuestas para niños

Maquinas simples y compuestas para niños

Plano inclinado

Simple + Simple = CompuestoLa Sra. Jones ha contratado a tres chicos para que muevan rocas desde una casa al final de la calle hasta el jardín de su patio. Hay muchas rocas de tamaño medio que mover y los chicos no quieren hacerlo a mano. Deciden utilizar máquinas compuestas para facilitar el trabajo. Las máquinas compuestas son máquinas formadas por dos o más máquinas simples. Las máquinas simples incluyen una cuña, un plano inclinado (como una rampa), un tornillo, una polea, una rueda y un eje, y una palanca. Estas herramientas son útiles por sí solas, pero cuando las combinas, pueden hacer que un trabajo difícil -como mover un montón de piedras- sea muy fácil.

PalaEn lugar de levantar las rocas a mano, los chicos se dan cuenta de que sería mucho más fácil recogerlas con una pala. Aunque probablemente estés muy familiarizado con una pala, en el sentido de que la reconocerías si la vieras, vale la pena definirla un poco más cuidadosamente. A efectos de explorar las máquinas compuestas, una pala es básicamente una herramienta formada por una cuña y una palanca. La parte de la cuña recoge las rocas y, cuando se ejerce presión sobre la palanca (el mango), las rocas pueden levantarse. De este modo, los niños no tienen que emplear tanta energía y pueden recoger más rocas a la vez.

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Máquinas sencillas

Los proyectos de ciencia e ingeniería para niños son todo menos sencillos para los padres ocupados.    Se les vienen a la cabeza imágenes de cartulinas, pegamento caliente y lágrimas.    Pero los proyectos de máquinas sencillas para niños son realmente sencillos.    Son mucho más sencillos que muchos otros proyectos STEM porque implican sólo los fundamentos de la ingeniería y la física, y muy pocas piezas.

Una máquina simple es una herramienta que utiliza la fuerza para facilitar el trabajo.    Tienen pocas o ninguna pieza móvil.    Están presentes en nuestra vida cotidiana todo el tiempo, y a menudo ni siquiera las reconocemos.    Hay muchos ejemplos para niños que pueden hacer que las máquinas simples cobren vida a los ojos de los niños.

Las máquinas simples se utilizan a diario en complejas obras de ingeniería.    Facilitan el trabajo.    ¿Qué niño no busca formas de hacer la vida más fácil? (Por eso meten todo debajo de la cama para limpiar su habitación). ¡Herramienta de vida!    Cada máquina sencilla es un increíble «life hack» que ha cambiado la forma de trabajar de la humanidad al darnos una ventaja mecánica.    Los egipcios construyeron pirámides utilizando los fundamentos de las máquinas simples.    Esta increíble comprensión a menudo se pierde en los niños.    Sólo quieren jugar.    Pero podemos dejar que jueguen y aprendan, al mismo tiempo que se apasionan por una habilidad vital y una trayectoria profesional.

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Ejemplos de máquinas simples y complejas

La cuña (cortadora de troncos o cuchilla)Se utiliza para convertir una fuerza aplicada en la dirección del movimiento de la cuña en una acción de división que actúa en ángulo recto con la cuchilla. Suele utilizarse para partir, cortar o levantar objetos pesados en función del ángulo de los lados de la cuña.

La rueda y el eje (volante o destornillador)Combina una rueda con un eje central fijo que asegura que ambos deben girar juntos. Una pequeña fuerza aplicada en el borde de la rueda se convierte mediante la rotación en una fuerza más potente en el eje más pequeño. Este efecto puede invertirse aplicando una gran fuerza en el eje más pequeño, lo que da lugar a una fuerza menor en el borde de la rueda más grande con una velocidad de rotación mucho mayor.

El tornillo (gato de coche estilo tijera o enrollador de ventanas)La rotación de un eje roscado puede convertirse en un movimiento en cualquier dirección a lo largo del eje de rotación dependiendo de la dirección de su rosca en espiral. Un tornillo actúa como un «plano inclinado» que se ha enrollado alrededor de un eje. Se suelen utilizar con engranajes o como mecanismo de fijación.

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Diferencia entre máquinas simples y complejas

Las máquinas complejas (o compuestas) combinan una o varias máquinas simples. El resultado combina las propiedades y funciones de las máquinas simples que las componen y suele aportar una funcionalidad adicional a la que pueden ofrecer las máquinas simples que las componen.

Rube Goldberg fue famoso por combinar docenas de máquinas simples en máquinas muy complejas que realizaban tareas muy simples. Hoy en día, cualquier máquina más complicada de lo necesario suele describirse como una «máquina de Rube Goldberg» en honor a este diseñador e ingeniero.

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