Diferentes tamaños y tipos de engranajes
La circunferencia de un engranaje tiene un impacto directo en la forma en que el engranaje transmite el par y la velocidad. Cuando se engranan dos engranajes, se produce una ventaja mecánica si la circunferencia de los engranajes difiere. Esto da como resultado un cambio en la velocidad y el par de los ejes unidos a los engranajes. Este cambio es proporcional al número de dientes del engranaje. La animación anterior muestra un engranaje grande en la parte inferior y un engranaje más pequeño engranado en la parte superior. A medida que el engranaje más grande gira una vez, verá que el engranaje más pequeño gira un total de siete veces. los engranajes
VEX tienen dientes del mismo tamaño y espaciado. Esto ayuda a evitar el deslizamiento entre engranajes, asegurando que los ejes unidos estén siempre sincronizados entre sí. Tener dientes de tamaño y espaciados similares también permite al usuario determinar la relación de transmisión.
Consejos para profesores
Ayude a sus estudiantes a reconocer que para una revolución del engranaje grande, el engranaje pequeño debe girar siete veces, girando siete veces más rápido.
Motivar la discusión
Los engranajes se utilizan comúnmente para obtener ventajas mecánicas y para la transmisión mecánica. A continuación se presentan algunas preguntas para ayudar a fomentar la discusión sobre cómo se pueden usar los engranajes para obtener una ventaja mecánica.
P: ¿Dónde has visto el uso de equipos en tu vida cotidiana?
A: Coches, tractores, relojes, robots, transmisiones y/o trenes
P: ¿Cómo pueden los engranajes ser un aspecto importante del diseño de robots?
R: Las relaciones de transmisión se pueden utilizar para aumentar la velocidad o el par en el volante para una mayor movilidad o potencia. Los engranajes también se pueden utilizar para cambiar la dirección del movimiento. Además, las relaciones de transmisión se pueden utilizar con mecanismos de elevación y agarre.
P: ¿Cómo proporcionan los engranajes una ventaja en el dispositivo de ventaja mecánica que construyó?
R: Si los estudiantes están familiarizados con la terminología utilizada en esta lección, pueden mencionar un aumento en la velocidad o el torque. Si no es así, esta es una buena oportunidad para reforzar el uso de esos términos.
Amplíe su aprendizaje
Para ampliar esta actividad, instruya a sus alumnos a explorar los diversos tipos de equipo proporcionados con el V5 Classroom Super Kit. Luego, los estudiantes pueden esbozar los diferentes tipos de engranajes en sus cuadernos de ingeniería y explicar la ventaja de cada tipo.
Para ampliar aún más esta actividad, pida a sus alumnos que investiguen cómo se utilizan otros componentes de movimiento en su V5 Classroom Super Kit, como la cadena y la rueda dentada o la correa y la polea, para obtener una ventaja mecánica.