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Lectura Obligatoria



Tema: “Maquinas Simples”
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Rueda La rueda es un operador formado por un cuerpo redondo que gira respecto de un punto 
fijo denominado eje de giro. Normalmente la rueda siempre tiene que ir acompañada de un eje 
cilíndrico (que guía su movimiento giratorio) y de un soporte (que mantiene al eje en su 
posición). Aunque en la naturaleza también existen cuerpos redondeados (troncos de árbol, 
cantos rodados, huevos...), ninguno de ellos cumple la función de la rueda en las máquinas, por 
tanto se puede considerar que esta es una máquina totalmente artificial. 
La parte operativa de la rueda es la periferia del disco, que se recubre con materiales o 
terminaciones de diversos tipos con el fin de adaptarla a la utilidad correspondiente. Algunas de 
las ruedas más empleadas son: 
‐ Rueda dentada, Rueda de transporte, Polea, Turbinas (rueda de palas). 
 
Mecanismo de biela – manivela: Una manivela es una palanca que nos permite hacer girar 
manualmente un dispositivo mecánico. Si le acoplamos una barra que pueda girar libremente en 
sus dos extremos: la biela, obtenemos un mecanismo biela‐manivela. Este mecanismo permite 
transformar el movimiento circular de la manivela en movimiento rectilíneo alternativo (la biela). 
También funciona a la inversa: aplicando un movimiento rectilíneo alternativo a la biela podemos 
conseguir que la manivela gire. 
 
Cuña: La cuña es un prisma de base triangular, hecho de materia resistente que sirve para 
introducirse en el interior de los cuerpos y cortarlos.  Es un instrumento muy generalizado: 
cuchillos, navajas, hojas, tijeras se basan en la cuña. La ventaja mecánica (definida como la razón 
entre la fuerza resistente y la fuerza aplicada) que aporta una cuña es directamente proporcional 
a la longitud de la pendiente e inversamente proporcional a su ancho. 
 
Palanca: Básicamente está constituida por una barra rígida, un punto de apoyo (se le puede 
llamar “fulcro”) y dos fuerzas (mínimo) presentes: una fuerza (o resistencia) a la que hay que 
vencer (normalmente es un peso a sostener o a levantar o a mover en general) y la fuerza (o 
potencia) que se aplica para realizar la acción que se menciona. La distancia que hay entre el 
punto de apoyo y el lugar donde está aplicada cada fuerza, en la barra rígida, se denomina brazo. 
Así, a cada fuerza le corresponde un cierto brazo. Como en casi todos los casos de máquinas 
simples, con la palanca se trata de vencer una resistencia, situada en un extremo de la barra, 
aplicando una fuerza de valor más pequeño que se denomina potencia, en el otro extremo de la 
barra. En una palanca podemos distinguir entonces los siguientes elementos: 
‐ El punto de apoyo o fulcro. 
‐ Potencia: la fuerza que se ha de aplicar. 
‐ Resistencia: el peso que se ha de mover. 

Lectura OBLIGATORIA para el apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiembre de 2013. Prof. D.I. Diemel Hernández 

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Tipos de palancas: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ley de las palancas: 
Desde el punto de vista matemático hay una ley muy importante, que antiguamente era 
conocida como la “ley de oro”, nos referimos a la Ley de las Palancas: 
 
El producto de la potencia por su brazo (F2 • b2) es igual al producto de la resistencia por el 
brazo suyo (F1 • b1) 
lo cual se escribe así: 
F1 • b1 = F2 • b2 
lo que significa que: 
Trabajo motor = Trabajo resistente 
  
Llamando F1 a la fuerza a vencer y F2 a la fuerza a aplicar y recordando que b1 es la distancia 
entre el fulcro y la fuerza a vencer y b2 la distancia entre el fulcro y el lugar donde se ha de 
aplicar la fuerza F2. En este caso se está considerando que las fuerzas son perpendiculares a los 
brazos. 
 
Plano inclinado: El plano inclinado es una superficie plana que forma con otra un ángulo muy 
agudo (mucho menor de 90º). En la naturaleza aparece en forma de rampa, pero el ser humano 
lo ha adaptado a sus necesidades haciéndolo móvil, como en el caso del hacha o del cuchillo. 
Los cuerpos en caída por un plano inclinado sin rozamiento están sometidos a la  atracción de la 
Tierra y experimentan un movimiento uniformemente acelerado. Esta aceleración aumenta con 
la inclinación del plano. Su valor máximo es igual a la aceleración de la gravedad g = 9’8 m/s2 
 (Inclinación de 90º) 
 
Polea: Son ruedas que tienen el perímetro exterior diseñado especialmente para facilitar el 
contacto con cuerdas o correas. La polea es una máquina simple que nos puede ayudar a subir 
pesos  ahorrando esfuerzo. Dependiendo del tipo de la misma: Simple fija, Simple móvil o 
compuesta. 
 

Lectura OBLIGATORIA para el apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiembre de 2013. Prof. D.I. Diemel Hernández 

 

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Tuerca husillo (tornillo sin fin): Es un mecanismo que convierte el movimiento de rotación en 
movimiento lineal, y un par de torsión (fuerza de rotación) a una fuerza lineal. Es una de las seis 
máquinas simples clásicos. La forma más común consiste en un eje cilíndrico como una rosca. El 
husillo pasa a través de la tuerca que rosca en el husillo. Cuando el husillo gira avanza en una 
proporción del paso de la rosca por vuelta de husillo. 

Lectura OBLIGATORIA para el apoyo de física aplicada al Diseño Industrial Septiembre de 2013. Prof. D.I. Diemel Hernández