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TEMA 3 .MATERIALES Y MADERA. 1. LAS MATERIAS PRIMAS La mayoría de los materiales que utilizamos no se encuentran así en la naturaleza. Llamamos materias primas a aquellos recursos naturales a partir de los cuales obtenemos los materiales que empleamos en la actividad técnica. 2. CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES SEGÚN SU ORIGEN 2.1 MATERIALES NATURALES Son aquellos que se utilizan tal y como se encuentran en la naturaleza, con pocas o ninguna modificación. Ejemplos: la piedra, la madera o las fibras naturales. 2.2 MATERIALES SINTÉTICOS Son aquellos que se preparan mediante procesos químicos, a partir de otros materiales muy diferentes a ellos como son los plásticos que se elabora a partir de algunos de los componentes del petróleo. 3. CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES SEGÚN SUS PROPIEDADES 3.1 MADERAS Ejemplos: pino, roble. Obtención: a partir de árboles. Propiedades: aislantes del calor y electricidad. Aplicaciones:muebles y derivados del papel. 3.2 METALES Ejemplos: cobre, aluminio. Obtención: a partir de ciertos minerales. Propiedades: conductores del calor y electricidad. Aplicaciones: cubiertas, estructuras. 3.3. PLÁSTICOS Ejemplos: PVC, metacrilato. Obtención: a partir de petróleo. Propiedades: ligeros y fáciles de trabajar. Aplicaciones: envases, bolígrafos.

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TEMA 3 .MATERIALES Y MADERA.

1. LAS MATERIAS PRIMASLa mayoría de los materiales que utilizamos no se encuentran así en la naturaleza.Llamamos materias primas a aquellos recursos naturales a partir de los cuales obtenemos los materiales que empleamos en la actividad técnica.2. CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES SEGÚN SU ORIGEN2.1 MATERIALES NATURALESSon aquellos que se utilizan tal y como se encuentran en la naturaleza, con pocas o ninguna modificación. Ejemplos: la piedra, la madera o las fibras naturales.2.2 MATERIALES SINTÉTICOSSon aquellos que se preparan mediante procesos químicos, a partir de otros materiales muy diferentes a ellos como son los plásticos que se elabora a partir de algunos de los componentes del petróleo.3. CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES SEGÚN SUS PROPIEDADES3.1 MADERASEjemplos: pino, roble. Obtención: a partir de árboles. Propiedades: aislantes del calor y electricidad. Aplicaciones:muebles y derivados del papel.3.2 METALESEjemplos: cobre, aluminio. Obtención: a partir de ciertos minerales. Propiedades: conductores del calor y electricidad. Aplicaciones: cubiertas, estructuras.3.3. PLÁSTICOSEjemplos: PVC, metacrilato. Obtención: a partir de petróleo. Propiedades: ligeros y fáciles de trabajar. Aplicaciones: envases, bolígrafos.

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3.4. PÉTREOSEjemplos: mármol, granito. Obtención: a partir de rocas. Propiedades:pesados y resistentes. Aplicaciones: encimeras, fachadas y suelos.3.5. CERÁMICAS Y VIDRIOS Ejemplos: porcelana y vidrio. Obtención cerámicas: a partir de arcillas y arenas por moldeado y cocción. Obtención vidrios: mezclando y tratando arena, caliza y sosa. Propiedades: duros y frágiles. Aplicaciones: vajillas, cristales.3.6. TEXTILESEjemplos: algodón, lana, licra. Obtención: origen vegetal, animal y sintético. Propiedades: flexibles y resistentes. Aplicaciones: ropa, toldos.4.MATERIALES COMPUESTOS Y ALEACIONESMateriales compuestos son materiales que combinan las propiedades de varios tipos de ellos en uno solo. Ejemplo:tetrabrik.Aleaciones son mezclas homogéneas compuesta de dos o más elementos siendo al menos uno de ellos metálico. Ejemplo: el acero.5. INTRODUCCIÓN HISTÓRICA DEL USO DE LA MADERA.La madera ha sido empleada por el ser humano desde siempre, primerocomo combustible para producir fuego y posteriormente para la fabricación de utensilios, armas y viviendas.En la actualidad la madera es empleada como combustible, en la elaboración de herramientas y utensilios, en la construcción y en la obtención de productos derivados como papel y cartón.6. DEFINICIÓN DE MADERA Y ESTRUCTURA DE UN TRONCO.6.1.DEFINICIÓN DE MADERALa madera es un recurso natural de origen vegetal que se obtiene principalmente de los troncos de los árboles.6.2. ESTRUCTURA DE UN TRONCOCuando seccionamos el tronco de un árbol podemos apreciar la siguientes partes:

6.2.1.CORTEZAParte exterior que envuelve el tronco.

6.2.2.ALBURAEs la madera en periodo de elaboración. Está llena de savia.

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6.2.3.DURAMENEs la madera propiamente dicha. Su color es más oscuro y es más duro que la albura.

6.2.4.RADIOS MEDULARESRadios que se encargan de llevar la savia a la periferia.

6.2.5.MÉDULAParte central del árbol.7. OBTENCIÓN DE LA MADERA.7.1.CORTE O TALA DE LOS ÁRBOLES.Puede ser manual o mecánica. Una vez talado se eliminan ramas y corteza.7.2.TRANSPORTELos troncos se transportan al aserradero por carretera, ferrocarril o vías de agua.7.3.CORTE DE LA MADERA.Se le quita la corteza y se corta longitudinalmente obteniendo tablas, tablones, chapas y listones.7.4.SECADO.Se apilan separadas del suelo y entre sí para que circule aire entre ellas.7.5. DISTRIBUCIÓN.Los tableros naturales se distribuyen a las industrias para fabricar objetos y las ramas y cortezas para fabricar tableros artificiales.Las formas comerciales más usuales de la madera son tablas y listones,tableros, molduras, chapas y redondos.8.PROPIEDADES DE LA MADERA8.1.DENSIDADEn general las maderas son menos densas que el agua. Va desde el ébano 1350 kg/m3 a la balsa con 120 kg/m3.8.2.DUREZAVa desde maderas muy duras como el roble a otras muy poco resistentes a ser rayadas como la balsa.8.3.RESISTENCIA A LOS ESFUERZOSNos indicará la capacidad que tiene la madera de soportar esfuerzos sin romperse.

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8.3.1.TRACCIÓN.Las maderas resisten muy bien estos esfuerzos en dirección paralela a las fibras, no en la dirección perpendicular a estas.8.3.2.COMPRESIÓN.Las maderas resisten muy bien estos esfuerzos en dirección paralela a las fibras, no en la dirección perpendicular a estas.8.3.3.FLEXIÓN.En general,las maderas presentan una gran resistencia a los esfuerzos de flexión.8.4.DURABILIDAD.Hay maderas muy duraderas y resistentes a los parásitos y hongos. Entre las más duraderas están el nogal, la teca y caoba y entre las menos el pino o eucalipto.8.5.CONDUCTIVIDAD TÉRMICA Y ELÉCTRICA.La madera es un buen aislante térmico y eléctrico.8.6.BRILLO Y COLOR.El color y el brillo es consecuencia de la presencia de sales, pigmentos y resinas en la madera y representa mucha importancia decorativa.9.CLASIFICACIÓN DE LAS MADERAS9.1. LAS MADERAS DURAS.Corresponden a árboles de hoja ancha y caduca,de crecimiento lento,como el fresno, el nogal,el roble, el haya o el ébano. Son caras por lo que se suelen emplear en la fabricación de muebles de calidad.9.2. LAS MADERAS BLANDAS. En general se trata de árboles resinosos de hoja perenne,de color blanquecino y fáciles de trabajar. Proceden de las coníferas, como el pino y el abeto, y de los árboles de crecimiento rápido, como el chopo yel abedul. Se emplean en la fabricación de muebles económicos, en la construcción, en embalajes,etc.10.DERIVADOS DE LA MADERA10.1.LOS TABLEROS ARTIFICIALESSon tableros que no son de madera maciza y que se obtienen a partir de láminas, virutas y fibras de madera que se mezclan con aditivos y pegamentos, y se prensan.

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10.1.1.CARACTERÍSTICAS*Son más económicos que la madera natural ya que se aprovecha el 100% de los árboles.*Son más planos y lisos.*Pueden tener tamaños mucho mayores.*No se deforman ni se pudren porque no son atacados por los insectos.10.1.2.TIPOSA)CONTRACHAPADOFabricado a partir de capas finas de madera pegadas entre sí y coladasuna perpendicular a la otra.B)AGLOMERADOFabricado a partir de virutas o trozos de madera mezclados a presión yencolados. Puede estar chapado con madera natural.C)PRENSADO O DE FIBRA( DM O TÁBLEX)Fabricado a partir de fibras de madera seca,comprimidas a alta presión y temperatura, y unidas mediante resina sintética(DM) o las propias fibras humedecidas (táblex).10.2.EL PAPELFina capa de fibras vegetales entrelazadas entre sí formando un paño. Es un material ligero, aislante del calor y la electricidad, poroso y resistente a la tracción. Existen muchos tipos de papel,como el papel deimpresión, sanitario, para embalajes, para uso artístico,etc.10.3.EL CARTÓNDerivado de la madera que se obtiene a partir de láminas gruesas de pasta de papel o por pegado de varias capas. La forma comercial más común es el cartón ondulado utilizado en envases y embalaje de productos.11.TRABAJO CON MADERA.11.1.MEDIR Y MARCARUn pequeño error en la medida puede estropear el trabajo. Se debe aprovechar al máximo el material.11.1.1.REGLA METÁLICASe utiliza para medir longitudes. Su precisión es de 1mm.

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11.1.2.ESCUADRA METÁLICASe emplea para comprobar con exactitud los ángulos rectos, y susbrazos permiten trazar rectas paralelas y perpendiculares, ya queforman un ángulo de 90°.11.1.3.FLEXÓMETROFormado por una cinta metálica graduada.11.1.4.COMPÁS DE PUNTASSirve para trazar líneas curvas o circunferencias en la madera.11.2.SUJETAR11.2.1.SARGENTO O GATOSe usa para sujetar piezas a la mesa de trabajo o para unir dos piezasal pegarlas.11.2.2.TORNILLO DE BANCOEstá fijo en la mesa de trabajo y consta de una parte fija y de otramóvil.11.3.CORTARExisten diferentes tipos de herramientas para cortar dependiendo dela dureza y grosor del material, así como del tipo de corte.11.3.1.SEGUETAEs una sierra de pelos. Estos pueden ser planos o redondos.11.3.2.SERRUCHOSe utiliza para realizar cortes rectos.11.3.3.SERRUCHO COSTILLASe usa para practicar cortes que requieren cierta precisión.11.4.DESBASTARCon esta operación conseguimos dejar las superficies de laspiezas lisas y listas para pintadas y barnizadas posteriormente.11.4.1.LIMARAmbas pueden presentar diferentes secciones: planas, cuadradas, redondas,triangulares y de media caña. Se utiliza una u otra según la forma de la pieza que se desee desbastar.A)LIMALas limas tienen la cara estriada.B)ESCOFINALas escofinas poseen resaltes en forma de granitos o dientes

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triangulares, más o menos separados.También utilizaremos en esta operación el papel de lija. Consiste en pequeños trozos de material abrasivo, adheridos a unsoporte de papel.11.5.TALADRARLa técnica de taladrar sirve para hacer agujeros en la madera.11.5.1.BERBIQUÍ Y TALADRADORA DE MANOSe emplea para realizar agujeros con mayor precisión y rapidez, y con menor esfuerzo.11.5.2.BARRENATiene forma de T y se utiliza para perforar la madera de poco grosor y hacer perforaciones de pequeño tamaño.11.5.3.TALADRADORA ELÉCTRICAEs un taladro movido por un motor.11.6.UNIRUna vez cortadas y lijadas las piezas, se procede a su unión.11.6.1.CLAVADOEl clavado es el método de unión de piezas más común en laconstrucción de edificios,vigas, vallas y la fabricación de grandescajas.11.6.2.ATORNILLADOSu ventaja, frente al clavado,estriba en la posibilidad de desunir laspiezas con mayor facilidad. Se realiza con el destornillador.A)TORNILLOS PARA MADERA O TIRAFONDOSB)PERNOSSe utilizan cuando se quieren que las uniones sean desmontables. Son tornillos que permiten la colocación de tuercas.11.6.3.ENCOLADOEste tipo de unión se realiza utilizando cola. La cola es un adhesivo líquido que penetra en los poros de la superficie de la madera. En el mercado existen diferentes tipos de cola, cada uno con unas determinadas cualidades. En nuestro taller utilizaremos cola blanca con la que las piezas tardan en pegarse veinte minutos aproximadamente. Este tipo de unión es muy estable.

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11.6.4.PEGADO CON PISTOLA TERMOFUSIBLEEs una máquina eléctrica a la que se incorpora una barrita de pegamento sólido termofusible. Cuando conectamos la pistola ala red, la resistencia se calienta y la barrita se funde.11.6.5.ENSAMBLESEs un tipo de unión en el que una pieza de maderas encaja en la otra.11.7.ACABAROperación que se realiza para proteger la madera y mejorar su aspecto.11.7.1.TEÑIDO DE LA MADERASe aplican para intensificar el color de la madera o darle el tono deseado.A)TINTES AL AGUATardan mucho en secarse.B)TINTES AL ALCOHOLSecan muy rápido.11.7.2.OTRAS TÉCNICAS DE ACABADOA)BARNIZADOProtege a la madera del agua. Cambia la sensación al tacto de la madera.B)ACABADO A LA CERASe suele emplear cera de abeja.C)ACABADO AL ACEITESe suele emplear aceite de linazaD)PINTADOSe realiza con distintos tipos de pinturas,cubriendo la madera con una película.

12.REGLAS DE ORO EN EL TALLER.12.1.APROVECHAR AL MÁXIMO EL MATERIAL12.2.MARCAR ANTES DE CORTAR12.3.UTILIZAR CORRECTAMENTE LAS HERRAMIENTAS12.4.LIJAR DESPUÉS DE CORTAR12.5.USAR LA CANTIDAD DE PEGAMENTO IMPRESCINDIBLE12.6.MANTENER LIMPIO Y ORDENADO EL TALLER

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13.EL IMPACTO AMBIENTAL Y SUS SOLUCIONESLa madera apenas contamina. Es biodegradable y se regenera fácilmente plantando nuevos árboles. Además la madera y sus derivados se pueden reciclar.Como consecuencia negativa derivada del aprovechamiento de la madera tenemos la tala incontrolada de árboles .También la industria papelera contamina mucho debido a los productos químicos y al agua que utilizan para descomponer la madera y para blanquearlo.

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ACTIVIDADES TEMA 3 .MATERIALES Y MADERA.

1.¿Cómo llamamos a aquellos recursos naturales a partir de los cualesobtenemos los materiales que empleamos en la actividad técnica?2.¿Cómo clasificamos los materiales según su origen?Pon un ejemplo de cada.3. Enumera los seis grupos en los que se clasifican los materiales atendiendo a sus propiedades.4.Realiza una tabla con la clasificación de los materiales según sus propiedades,incluyendo ejemplos,obtención,propiedades y aplicaciones.MATERIALES EJEMPLOS OBTENCIÓN PROPIEDADES APLICACIONES

5.¿ Cómo llamamos a los materiales que combinan las propiedades de varios tipos de ellos en uno solo? Pon un ejemplo.6.¿Cómo llamamos a las mezclas homogéneas compuestas de dos o más elementos siendo al menos uno de ellos metálico? Pon un ejemplo.7.Haz una breve introducción histórica del uso de la madera.8.¿En qué se emplea la madera en la actualidad?9.Define madera.10.¿Qué partes podemos apreciar cuando seccionamos el tronco de unárbol ?11.¿Cómo llamamos a la parte exterior del árbol que envuelve el tronco?12.¿Cómo llamamos a la madera en periodo de elaboración y que está llena de savia?13.¿Cómo llamamos a la madera propiamente dicha cuyo color es más oscuro y es más duro que la albura?

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14.¿Cómo llamamos a los radios que se encargan de llevar la savia a la periferia del tronco?15.¿Cómo llamamos a la parte central del tronco del árbol?16.Enumera los cinco pasos en la obtención de la madera.17.¿En qué consiste el corte o tala de los árboles?18.¿En qué consiste el transporte de los árboles?19.¿En qué consiste el corte de la madera?20.¿En qué consiste el secado de la madera?21.¿En qué consiste la distribución de la madera?22.¿Cuáles son las formas comerciales más usuales de la madera?23.¿Cómo son las maderas en general con respecto a la densidad?24.¿Cómo son las maderas en general con respecto a la dureza?25.¿Qué nos indicará la resistencia a los esfuerzos?26.¿Cómo resisten las maderas los esfuerzos de tracción y compresión?27.¿Cómo se comportan en general las maderas a los esfuerzos de flexión?28.Pon ejemplos de durabilidad de la madera.29.¿Cómo es la madera con respecto a la conductividad térmica y eléctrica?30.¿De qué es consecuencia el brillo y el color en la madera?31.¿Qué clasificación de las maderas corresponde a árboles de hoja ancha y caduca,de crecimiento lento,como el fresno, el nogal,el roble, el haya o el ébano? 32.¿Qué características tienen las maderas duras? 33.¿Qué clasificación de las maderas corresponde a árboles resinosos de hoja perenne,de color blanquecino y fáciles de trabajar?34.¿De dónde proceden las maderas blandas?35.¿Dónde se emplean las maderas blandas?36. Enumera tres derivados de la madera.37.¿Cómo llamamos a los tableros que no son de madera maciza y que se obtienen a partir de láminas, virutas y fibras de madera que se mezclan con aditivos y pegamentos, y se prensan?38.Características de los tableros artificiales.39.Enumera tres tipos de tableros artificiales.

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40.¿Cómo llamamos a los tableros artificiales fabricados a partir de capas finas de madera pegadas entre sí y coladas una perpendicular a la otra?41.¿Cómo llamamos a los tableros artificiales fabricados a partir de virutas o trozos de madera mezclados a presión y encolados y que puede estar chapado con madera natural?42.¿Cómo llamamos a los tableros artificiales fabricados a partir de fibras de madera seca,comprimidas a alta presión y temperatura, y unidas mediante resina sintética?43.¿Cómo llamamos a los tableros artificiales fabricados a partir de fibras de madera seca,comprimidas a alta presión y temperatura, y unidas mediante las propias fibras humedecidas?44.¿Cómo llamamos a la fina capa de fibras vegetales entrelazadas entre sí formando un paño?45.Propiedades del papel.46.Tipos de papel.47.¿Cómo llamamos al derivado de la madera que se obtiene a partir de láminas gruesas de pasta de papel o por pegado de varias capas?48.¿Cuál es la forma comercial más común ?¿En qué se utiliza?49.¿Cuáles son las siete operaciones que se realizan cuando trabajamos con la madera?50.Herramientas que utilizamos para medir y marcar.51.Herramientas que utilizamos para cortar.52.¿Qué conseguimos con el desbastado?53.Enumera dos tipos de herramientas para limar.54.Enumera tres herramientas para taladrar.55.Enumera cinco técnicas de unión de la madera.56.¿En qué consiste la operación de acabado?57.Enumera cinco técnicas de acabado.58.Enumera las reglas de oro en el taller.59.¿Cómo es el uso de la madera desde el punto de vista medioambiental?60.¿Qué consecuencia negativa desde el punto de vista medioambientalproduce el aprovechamiento de la madera y también la industria papelera ?

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RESUMEN. TEMA 5. ESTRUCTURAS 1. FUERZASUna fuerza es todo aquello capaz de deformar un cuerpo(efecto estático) o de alterar su estado de movimiento o reposo(efecto dinámico).2.ESFUERZOS

2.1.DEFINICIÓNSe llama esfuerzo a la tensión interna que experimentan todos los cuerpos sometidos a la acción de una o varias fuerzas.

2.2.TIPOS PRINCIPALES DE ESFUERZOS2.2.1.TRACCIÓN

Se produce cuando las fuerzas que actúan sobre un cuerpo tratan de estirarlo. Ejemplo los cables de acero de un puente colgante.

2.2.2.COMPRESIÓNSe produce cuando las fuerzas que actúan sobre un cuerpo tratan de aplastarlo. Ejemplo las columnas de un puente.

2.2.3.FLEXIÓNSe produce cuando las fuerzas que actúan sobre un cuerpo tratan de doblarlo. Ejemplo el tablero( suelo) de un puente .

2.2.4.TORSIÓNSe produce cuando las fuerzas que actúan sobre un cuerpo tratan de retorcerlo. Ejemplo un destornillador al apretar un tornillo.

2.2.5.CIZALLADURA O CORTANTESe produce cuando las fuerzas que actúan sobre un cuerpo tratan de cortarlo. Ejemplolas tijeras cortando el papel.3.ESTRUCTURAS

3.1.DEFINICIÓN.TIPOS.Se define estructura como el conjunto de elementos de un cuerpo destinados a soportar los efectos de las fuerzas que actúan sobre él. La estructura impide, así, que el cuerpo se rompa o se deforme en exceso.Existen dos tipos:NATURALES: Surgidas sin la intervención humana(los nidos de las aves).ARTIFICIALES: Creadas por el ser humano(un puente).

3.2.CARGAS3.2.1. DEFINICIÓN

Definimos cargas como las fuerzas que actúan sobre una estructura.3.2.2.TIPOS DE CARGAS

Existen dos tipos:CARGAS FIJAS O PERMANENTES: No varían con el paso del tiempo.(el propio peso de la estructura).CARGAS VARIABLES: No tienen siempre el mismo valor(el peso de la nieve sobre un tejado).

3.3.CONDICIONES DE LAS ESTRUCTURAS.¿ CÓMO HACER QUE SE CUMPLAN?

3.3.1.ESTABILIDAD Es la capacidad de una estructura de mantenerse erguida y no volcar. Se aumenta

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añadiendo masa a su base, atirantándolo o empotrando su parte inferior en el suelo.3.3.2.RESISTENCIA

Es la capacidad de una estructura de soportar las tensiones a las que está sometida sinromperse. Dependerá de la forma y del material con que se construya.

3.3.3.RIGIDEZEs la capacidad de una estructura de aguantar una deformación sin que ésta le impidacumplir su función. Se consigue soldando las uniones, dando a la estructura una forma apropiada y haciendo triangulaciones. El triángulo es el único polígono indeformable, por ello se hacen triangulaciones con diagonales en marcos cuadrados, llamados arriostramientos. Al aumentar el canto de una viga aumentará su rigidez al igual que al aumentar la anchura de un pilar.

3.4.TIPOS DE ESTRUCTURAS ARTIFICIALESA lo largo de la historia han ido apareciendo los siguientes tipos de estructuras:

3.4.1.ESTRUCTURAS MASIVAS Y ADINTELADASLas primeras estructuras se obtuvieron excavando en la roca o acumulando materialessin apenas dejar huecos ( pirámides ) . También se utilizaban dinteles ( vigas ) de piedra o madera para ventanas y pasos libres ( templos griegos ).

3.4.2.ESTRUCTURAS ABOVEDADASFormadas por arcos y bóvedas que permitieron cubrir espacios mayores y aumentar los huecos de las estructuras, como se aprecia en catedrales y basílicas. Estas deben soportar esfuerzos de compresión y son autoportantes.

3.4.3.ESTRUCTURAS ENTRAMADASSon las estructuras que se utilizan en nuestros edificios y están constituidas por barrasde hormigón o acero que unidas de manera rígida forman un emparrillado. Las partes que la componen son las siguientes:SUELO: compuesto por las baldosas que pisamos debajo de las cuales se encuentra elforjado compuesto a su vez por barras (viguetas), bovedillas cerámicas y por un relleno de hormigón con una malla de acero.VIGAS: a ellas es transmitida el peso del forjado. Son elementos horizontales sometidos a esfuerzos de flexión.PILARES Y COLUMNAS: son elementos verticales sometidos a esfuerzos de compresión ya que las vigas le transmiten el peso.CIMENTACIÓN: evitan que los pilares, que le transmiten el peso, se claven en el terreno. Actúan de base. La cimentación puede hacerse con:Zapatas: son cubos de hormigón que aumentan la superficie de apoyo del pilar.Losas: son bases de gran tamaño que se crean en suelos blandos.Pilotes: utilizados también en suelos blandos, se clavan en la tierra hasta encontrar una zona de roca dura donde apoyarse.

3.4.4.ESTRUCTURAS TRIANGULADASSe trata de estructuras de barras metálicas o de madera muy ligeras y de gran resistencia. Su diseño se basa en la utilización de figuras triangulares. Se utilizan en estructuras verticales (grúas) y horizontalmente se emplean para salvar grandes espacios libres que quedan entre los apoyos de una viga.

3.4.5. ESTRUCTURAS COLGANTESEste tipo de estructuras basa su funcionamiento en la utilización de cables, llamados

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tirantes, de los que cuelga la estructura y solo reciben esfuerzos de tracción. Se utilizan para sujetar carpas, puentes, antenas, torres y para cubrir estadios y pabellones que no permiten la colocación de pilares o muros en su interior.

3.4.6. ESTRUCTURAS NEUMÁTICASCompuesta de aire comprimido que tracciona sobre una superficie plástica. Son desmontables y ligeras y se utilizan por ejemplo en atracciones infantiles.

3.4.7.ESTRUCTURAS LAMINARESGeneralmente son láminas finas de metal o plástico que ofrecen una gran resistencia debido a su curvatura por lo que se emplean como carcasas de objetos y en cubiertas onduladas.

3.4.8.ESTRUCTURAS GEODÉSICASSe trata de estructuras trianguladas tridimensionales que combinan las propiedades delas bóvedas con las de las estructuras de barras.

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ACTIVIDADES. TEMA 5. ESTRUCTURAS.

1.¿ Cómo definimos a todo aquello capaz de deformar un cuerpo(efecto estático) o de alterar su estado de movimiento o reposo(efecto dinámico)? 2.¿ Cómo llamamos a la tensión interna que experimentan todos los cuerpos sometidos a laacción de una o varias fuerzas?3. Enumera los cinco principales tipos de esfuerzos.4. ¿ Cuándo se produce un esfuerzo de tracción? Pon un ejemplo.5. ¿ Cuándo se produce un esfuerzo de compresión? Pon un ejemplo.6. ¿ Cuándo se produce un esfuerzo de flexión? Pon un ejemplo.7. ¿ Cuándo se produce un esfuerzo de torsión? Pon un ejemplo.8. ¿ Cuándo se produce un esfuerzo de cizalladura? Pon un ejemplo.9.¿ Cómo definimos al conjunto de elementos de un cuerpo destinados a soportar los efectos de las fuerzas que actúan sobre él?10.¿ Qué impide la estructura?11. Explica los tipos de estructuras. Pon un ejemplo de cada.12. Definición de cargas.13. Enumera y define los tipos de cargas que existen. Pon ejemplos.14. ¿ Qué tres condiciones deben cumplir las estructuras para que puedan cumplir con la función para la que fueron diseñadas?15.¿ Cómo llamamos a la capacidad de una estructura de mantenerse erguida y no volcar?16.¿ Cómo aumentamos la estabilidad de una estructura? 17.¿ Cómo llamamos a la capacidad de una estructura de soportar las tensiones a las que está sometida sin romperse?18. ¿ De qué dependerá la resistencia de una estructura? 19. ¿ A qué llamamos rigidez?20. ¿ Cómo se consigue la rigidez en una estructura?21. ¿ A qué llamamos arriostramientos?22. Enumera los ocho tipos de estructuras artificiales que existen.23. Pon ejemplos de estructuras masivas y adinteladas.24. ¿ Cuáles son los componentes principales de las estructuras abovedadas?25. ¿ Qué permitieron los arcos y bóvedas?26. ¿ Cuáles son los componentes principales de las estructuras entramadas?27.¿ Por qué está compuesto el forjado?28.¿Qué son las vigas? 29.¿Qué son los pilares?30.¿Qué evita la cimentación?31.¿ Con qué puede hacerse la cimentación?32. ¿Qué son estructuras trianguladas?33.¿ Dónde se utilizan las estructuras trianguladas?34.¿ En qué se basan su funcionamiento las estructuras colgantes?35.¿Para qué se utilizan las estructuras colgantes?36.¿ Qué características tienen las estructuras neumáticas?¿Dónde se utilizan?37.¿De qué están formadas las estructuras laminares?38.¿Dónde se emplean las estructuras laminares?39.¿En qué consisten las estructuras geodésicas?

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RESUMEN. TEMA 6. MECANISMOS.

1.LOS MECANISMOSLas estructuras soportan las fuerzas de un modo estático sin moverse, mientras los mecanismos permiten el movimiento de los objetos.1.1.DEFINICIÓNSon elementos destinados a transmitir y transformar fuerzas y movimientos desde un elemento motriz(motor) a un elemento receptor. En definitiva, permiten al ser humano realizar determinados trabajos con mayor comodidad y menor esfuerzo.2.MECANISMOS DE TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO LINEAL Transmiten el movimiento, la fuerza y la potencia producidos por un elemento motriz a otro punto.2.1.PALANCA2.1.1.DEFINICIÓNEs una barra rígida que gira en torno a un punto de apoyo. En un punto de la barra se le aplica una fuerza , F, con el fin de vencer una resistencia, R, que actúa en otro punto de la barra.Ley de la palanca:F*dF=R*dRF: fuerza aplicada. Unidad el Newton (N).dF: distancia entre el punto donde aplicamos la fuerza y el punto de apoyo.Unidad el metro(m).R: resistencia a vencer( peso que hay que levantar). Unidad el Newton (N).dR: distancia entre el punto donde vencemos la resistencia y el punto de apoyo. Unidad el metro(m).2.1.2. TIPOS DE PALANCA

A)PALANCA DE PRIMER GRADOEl punto de apoyo se encuentra entre la fuerza aplicada y la resistencia. Ejemplos pueden ser una balanza, un remo, o unas tijeras.

B)PALANCA DE SEGUNDO GRADOLa resistencia se encuentra entre el punto de apoyo y la fuerza aplicada. Ejemplos pueden ser un cascanueces, un abridor o una carretilla de mano.

C)PALANCA DE TERCER GRADOLa fuerza aplicada se encuentra entre el punto de apoyo y la resistencia. Ejemplos pueden ser unas pinzas o una caña de pescar.2.2.POLEAS2.2.1.DEFINICIÓN

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Rueda ranurada que gira alrededor de un eje sujeto a una superficie fija. Por la ranura se hace pasar una cuerda que permite vencer una resistencia, R, aplicando una fuerza, F. 2.2.2. TIPOS DE POLEAS

A)POLEA FIJAPolea que permite vencer, de forma cómoda, una resistencia, R, aplicando una fuerza, F. F=RF: fuerza aplicada. Unidad el Newton (N).R: resistencia a vencer( peso que hay que levantar). Unidad el Newton (N).

B)POLEA MÓVILEs un conjunto de dos poleas, una fija y otra que puede desplazarse linealmente. F=R/2F: fuerza aplicada. Unidad el Newton (N).R: resistencia a vencer( peso que hay que levantar). Unidad el Newton (N).En este caso la fuerza aplicada es la mitad a la resistencia a vencer.

C)POLIPASTOConjunto de poleas fijas y móviles.F=R/(2n)F: fuerza aplicada. Unidad el Newton (N).R: resistencia a vencer( peso que hay que levantar). Unidad el Newton (N).n: número de poleas móviles.En este caso la fuerza aplicada para vencer una resistencia es menor cuantas más poleas móviles hayan.3.MECANISMOS DE TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO CIRCULARTransmiten el movimiento circular de un eje motriz (conductor) a otro, al cual hace girar (conducido).3.1.RUEDAS DE FRICCIÓNSon sistemas de dos o más ruedas que se encuentran en contacto directo. Una rueda (conductora ), transmite el movimiento a la otra(conducida). El sentido de giro de las dos ruedas es opuesto. La aplicación más importante es en industria, en rodillos para fabricar todo tipo de planchas.Se cumple que:D conductora*N conductora=D conducida*N conducidaD: diámetro. Unidad en metros (m).N: velocidad de giro. Unidad en revoluciones por minuto (rpm).3.2.SISTEMAS DE POLEAS CON CORREA

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Son conjuntos de poleas acopladas a unos ejes que suelen ser paralelos, que giran simultáneamente por efecto de una correa. El sentido de giro de las dos poleas es el mismo. Se aplica en máquinas industriales, lavadoras, taladradoras, etc.Se cumple que:D conductora*N conductora=D conducida*N conducidaD: diámetro. Unidad en metros (m).N: velocidad de giro. Unidad en revoluciones por minuto (rpm).3.3.SISTEMAS DE ENGRANAJESSon juegos de ruedas(piñones) que poseen salientes denominados dientes, que encajan entre sí, de manera que unos piñones(conductores) arrastran alos otros(conducidos). El sentido de giro de los dos piñones es opuesto. La aplicación más importante es en máquinas industriales, en automoción(cajas de cambio), artículos domésticos como batidoras, juguetes, etc.Se cumple que:Z conductora*N conductora=Z conducida*N conducidaZ: números de dientes.N: velocidad de giro. Unidad en revoluciones por minuto (rpm).3.4.SISTEMAS DE ENGRANAJES CON CADENAConsisten en dos ruedas dentadas de ejes paralelos, que giran simultáneamente por efecto de una cadena engranada a ambas. El sentido de giro de los dos engranajes es el mismo. La aplicación más importante es en máquinas industriales, motores, bicicletas, motocicletas, etc.Se cumple que:Z conductora*N conductora=Z conducida*N conducidaZ: números de dientes.N: velocidad de giro. Unidad en revoluciones por minuto (rpm).

4.MECANISMOS DE TRANSFORMACIÓN DEL MOVIMIENTOTransforman el movimiento circular en un movimiento rectilíneo, o viceversa.4.1.CONJUNTO MANIVELA-TORNOEs una barra que está unida a un eje al que hace girar. La fuerza necesaria para que el eje gire es menor que la que habría que aplicarle directamente. Aplicaciones: grúas.Se cumple que:F*DF=R* DRF: fuerza aplicada. Unidad el Newton (N).

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DF: brazo de la manivela. Unidad el metro(m).R: resistencia a vencer( peso que hay que levantar). Unidad el Newton (N).DR: radio del torno. Unidad el metro(m).4.2.CONJUNTO PIÑÓN-CREMALLERASe trata de una rueda dentada( piñón) engarzado en una barra dentada(cremallera). Cuando la rueda dentada gira, la cremallera se desplaza con movimiento rectilíneo. Aplicaciones: sacacorchos, puertas de garaje, etc.4.3.CONJUNTO BIELA- MANIVELAFormado por una manivela y una barra denominada biela. Al girar la manivela transmite el movimiento circular a la biela, que experimenta un movimiento rectilíneo alternativo. También funciona a la inversa. Aplicaciones: principalmente en motores de combustión interna.

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ACTIVIDADES. TEMA 6 . MECANISMOS.

1. Diferencias entre estructuras y mecanismos.2. ¿Cómo llamamos a los elementos destinados a transmitir y transformar fuerzas y movimientos desde un elemento motriz(motor) a un elemento receptor?3.¿Qué permiten al ser humano los mecanismos?4.¿Qué son mecanismos de transmisión del movimiento lineal? Enuméralos.5.Define palanca. 6.Dibuja y explica la palanca de primer grado. Pon un ejemplo.7.Dibuja y explica la palanca de segundo grado. Pon un ejemplo.8.Dibuja y explica la palanca de tercer grado. Pon un ejemplo.9.Define polea. 10.¿Qué nos permite una polea fija?11.¿Qué es una polea móvil?12.¿Qué es un polipasto?13.¿Qué son mecanismos de transmisión del movimiento circular? Enuméralos.14. ¿Qué son ruedas de fricción?15.¿Cúal es el sentido de giro en las ruedas de fricción? Haz un dibujo.16. Aplicaciones de las ruedas de fricción .17. ¿Qué son sistemas de poleas con correa?18.¿Cuál es el sentido de giro en los sistemas de poleas con correa? Haz un dibujo. 19. Aplicaciones de los sistemas de poleas con correa.20. ¿Qué son sistemas de engranajes?21.¿Cuál es el sentido de giro en los sistemas de engranajes? Haz un dibujo.22. Aplicaciones de los sistemas de engranajes.23. ¿Qué son sistemas de engranajes con cadena?24.¿Cuál es el sentido de giro en los sistemas de engranajes con cadena? Haz undibujo.25. Aplicaciones de los sistemas de engranajes con cadena.26.¿Qué son mecanismos de transformación del movimiento ? Enuméralos.27.Define el conjunto manivela-torno. Aplicaciones.28.Define el conjunto piñón-cremallera. 29. Aplicaciones del conjunto piñón-cremallera.30.¿De qué está formado el conjunto biela-manivela? 31. Aplicaciones del conjunto biela-manivela.32.¿Cómo funciona el conjunto biela-manivela?