El Plano Inclinado

EL PLANO INCLINADO

El plano inclinado, es una de las máquinas simples; es una superficie plana que forma con otra un ángulo muy agudo. En la naturaleza aparece en forma de rampa, pero el ser humano lo ha cambiado tanto a sus necesidades haciéndolo móvil.

HISTORIA:

Aunque el plano inclinado es un operador presente en la naturaleza y que ya había sido fabricado en forma de cuña por parte de las culturas prehistóricas, se supone que no empezaron a construirse rampas consciente mente hasta el nacimiento de las culturas megalíticas y la consiguiente necesidad de desplazar y emplear grandes bloques de piedra.Hacia el 2800 a.C., en Mesopotamia, empieza a emplearse en forma de escalera de obra en las viviendas y construcciones sociales.Después los romanos generalizaron su uso para el trazado de calzadas y la conducción de agua a las ciudades (acueductos).

APLICACIONES:

Sus principales aplicaciones son tres:

-Se emplea en forma de RAMPA para reducir el esfuerzo necesario para elevar una masa (carreteras, subir ganado a camiones, acceso a garajes subterráneos, escaleras).

-En forma de HÉLICE para convertir un movimiento giratorio en lineal (tornillo de Arquímedes, tornillo, sinfín, hélice de barco, tobera).

- En forma de CUÑA para apretar (sujetar puertas para que no se cierren, ensamblar piezas de madera), cortar (cuchillo, tijera, sierra, serrucho) y separar o abrir (hacha, arado, formón, abrelatas).

RAMPA

La rampa es un plano inclinado cuya utilidad se centra en dos aspectos: reducir el esfuerzo necesario para elevar un peso y dirigir el descenso de objetos o líquidos.

UTILIDAD:

                        

• Reducción del esfuerzo. La rampa permite elevar objetos pesados de forma más sencilla que haciéndolo verticalmente. El recorrido es mayor (pues el tablero de la rampa siempre es más largo que la altura a salvar), pero el esfuerzo es menor.
• Dirigir el descenso de objetos o líquidos. Cuando se quiere canalizar el movimiento descendente de un objeto también se recurre a la rampa, pues añadiéndole unas simples guías (o empleando tubos inclinados) se puede conseguir que el camino seguido sea el que nosotros queremos, evitando desviaciones no deseadas.

CUÑA

De forma sencilla se podría describir como un prisma triangular con un ángulo muy agudo. También podríamos decir que es una pieza terminada en una arista afilada que actúa como un plano inclinado móvil.  Se encuentra fabricada en madera, acero, aluminio, plásticos, entre otras.

UTILIDAD:

                                                   

• Modificar la dirección de una fuerza. Pues convierte una fuerza longitudinal en dos fuerzas perpendiculares a los planos que forman el ángulo agudo. Esta utilidad es la empleada para abrir o separar cuerpos: obtener tablones de los árboles, partir piedras en canteras, cerrar o abrir los dientes de una cremallera.
• Convertir un movimiento lineal en otro perpendicular. Si combinamos dos cuñas podemos convertir el movimiento lineal de una en el desplazamiento perpendicular de la otra creando una gran fuerza de apriete. Esta utilidad es especialmente apreciada en el ajuste de ensambles en madera, sujeción de puertas, ajuste de postes en la construcción, llaves de cerraduras.
• Herramienta de corte, bien haciendo uso de la arista afilada (cuchillo, abrelatas, tijeras, maquinilla eléctrica, cuchilla de torno...) o recurriendo al tallado de pequeñas cuñas (dientes de sierra) que en su movimiento de avance son capaces de arrancar pequeñas virutas (sierra para metales, serrucho, sierra mecánica, fresa, lima...).

HÉLICE

En forma de hélice para convertir un movimiento giratorio en lineal (tornillo de Arquímedes, tornillo, sinfín, hélice de barco, tobera, entre otras).