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Existe una relación entre la distancia que hay entre el eje y la barra de la manivela: cuanto mayor es esta distancia tanto menor es el esfuerzo que tenemos que hacer.
CIGÜEÑAL
Un cigüeñal es un conjunto de manivelas que están colocadas sobre un mismo eje. Se utiliza cuando queremos dar movimiento a varios elementos de forma alternativa. También se puede conseguir el efecto contrario. El caso más conocido es el del cigüeñal del motor de explosión -el que llevan la mayoría de los coches- que funciona convirtiendo el movimiento alternativo de los pistones en el movimiento rotatorio del eje principal.
LA BIELA
Una biela es una barra rígida que está conectada a un cuerpo que gira y es arrastrada por él. A medida que el cuerpo gira, la biela avanza y retrocede en cada una de las vueltas. Se emplea para convertir un movimiento de giro en un movimiento de avance y retroceso. El efecto es reversible. Es decir, moviendo una biela hacia adelante y hacia atrás se puede conseguir que un cuerpo gire. La biela también puede servir para transmitir el movimiento giratorio de una rueda a otra, como ocurría en muchos trenes de principios de siglo.
EL SISTEMA DE BIELA-MANIVELA
La biela y la manivela suelen utilizarse juntas, formando un sistema de biela-manivela. Uno de los ejemplos más conocidos es el de las ruedas de los trenes de vapor.
Otro caso de biela-manivela muy familiar para todos es el del pedal de la bicicleta. En este caso, el pedal es la manivela, mientras que nuestra propia pierna hace de biela. Al pedalear, nuestra pierna -la biela- tiene un movimiento alternativo -hacia arriba y hacia abajo- y el pedal -la manivela- se ve obligado a girar.
LA LEVA
Una leva es una pieza con una forma especial que gira solidariamente con un eje. Se emplea para convertir el movimiento de giro en un movimiento alternativo. La leva, al girar, hace subir y bajar a otro operador -una palanca, un balancín- que está en contacto con ella.
TALLER
En la utilización del taladro manual podemos observar que la manivela recorre una distancia mayor que la broca o mecha, pero la broca gira con más fuerza que la manivela.
- Observamos el andar de la bicicleta y anotamos cuál de las funciones mecánicas mencionadas se cumplen al pedalear la bici.
PARA TENER EN CUENTA:
- Una manivela es una barra que puede girar y que está unida a un eje. Cuando se gira la manivela, el eje gira también. La manivela es, por tanto, un operador que sirve para hacer girar un eje con menos esfuerzo.
- Un cigüeñal es un conjunto de manivelas que están colocadas sobre un mismo eje.
- Una biela es una barra rígida que está conectada a un cuerpo que gira y es arrastrada por él.
- La biela y la manivela suelen utilizarse juntas, formando un sistema de biela-manivela. Uno de los ejemplos más conocidos es el de las ruedas de los trenes de vapor.
- Una leva es una pieza con una forma especial que gira solidariamente con un eje. Se emplea para convertir el movimiento de giro en un movimiento alternativo.
En la utilización del taladro manual podemos observar que la manivela recorre una distancia mayor que la broca o mecha, pero la broca gira con más fuerza que la manivela.