Clase 12 Torsión Engranajes Teoría

Jorge Bris
20 Nov 202022:22

Summary

TLDREl video aborda el tema de la transmisión de potencia mediante engranajes en sistemas de torsión. Explica cómo los engranajes, al acoplarse, transmiten movimiento y par torsional entre ejes, detallando las relaciones entre el número de dientes, los diámetros y las velocidades angulares. Se discuten conceptos como el ángulo de presión y la fuerza tangencial que produce el torque, así como la relación inversa entre par y velocidad en función de la potencia. También se relaciona este proceso con aplicaciones prácticas, como las transmisiones de los automóviles.

Takeaways

  • ⚙️ Los engranajes son ruedas dentadas que se acoplan para transmitir movimiento y par de torsión.
  • 🔧 El sistema de engranajes permite la transmisión de potencia de un eje a otro.
  • 🟢 El engranaje verde es la entrada del sistema, mientras que el amarillo es la salida.
  • ⚖️ La relación entre el número de dientes y la velocidad es inversamente proporcional; más dientes implican menor velocidad.
  • 📉 Los engranajes reductores disminuyen la velocidad angular, mientras que los multiplicadores la aumentan.
  • 📏 La fuerza tangencial en los engranajes es clave para transmitir potencia y torsión.
  • 🔩 El contacto entre los dientes de engranajes sigue una línea inclinada, denominada ángulo de presión.
  • ⏱️ La potencia en un sistema de engranajes es el producto del par por la velocidad angular (RPM).
  • 🚗 En un automóvil, el cambio de engranaje afecta el par y la velocidad, como se observa entre primera y quinta marcha.
  • ♻️ La eficiencia en los sistemas de engranajes asume que la potencia se conserva, con una relación inversa entre el par y la velocidad.

Q & A

  • ¿Qué es un engranaje según el script?

    -Un engranaje es una rueda dentada que se acopla con otra para transmitir movimiento y par de torsión.

  • ¿Cuál es la relación entre los engranajes y la transmisión de potencia?

    -Los engranajes transmiten potencia de un eje a otro. Esto ocurre a través de la aplicación de un par de torsión en el eje de entrada, lo que genera un par en el eje de salida.

  • ¿Qué tipo de sistema se describe si la entrada tiene mayor velocidad angular que la salida?

    -Se describe un reductor, un sistema donde se reduce la velocidad angular de la salida en comparación con la entrada.

  • ¿Qué sucede con el par de torsión cuando la velocidad angular disminuye?

    -Cuando la velocidad angular disminuye, el par de torsión aumenta, ya que estas dos magnitudes están inversamente relacionadas.

  • ¿Cuál es la relación entre el número de dientes de los engranajes y la velocidad de rotación?

    -La relación de velocidad entre dos engranajes está directamente relacionada con el número de dientes. Un engranaje con más dientes girará más lento que uno con menos dientes.

  • ¿Cómo afecta el ángulo de presión en el contacto entre los dientes de un engranaje?

    -El ángulo de presión determina la dirección de la fuerza aplicada entre los dientes, lo que afecta cómo se transmite la potencia y el par de torsión. Solo la componente de la fuerza perpendicular al radio produce torque.

  • ¿Qué parte de la fuerza aplicada entre los dientes de un engranaje no genera torsión?

    -La componente vertical de la fuerza, que va en dirección al radio del engranaje, no genera torsión.

  • ¿Qué sucede con la velocidad y el par de torsión al cambiar a una marcha más alta en un automóvil?

    -Al cambiar a una marcha más alta, se aumenta la velocidad y se reduce el par de torsión transmitido a las ruedas.

  • ¿Cómo se mantiene la potencia en un sistema de engranajes ideal?

    -En un sistema de engranajes ideal, sin pérdidas de energía, la potencia se mantiene constante. Esto significa que el producto del par por la velocidad angular es el mismo en la entrada y en la salida.

  • ¿Qué sucede si se intenta reducir el ángulo de presión de los engranajes por debajo de 14,5 grados?

    -Si se reduce el ángulo de presión por debajo de 14,5 grados, los dientes de los engranajes no podrán acoplarse correctamente y no podrán girar adecuadamente.

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EngranajesTorsiónPotenciaVelocidadesPar de torsiónTransmisión mecánicaMovimiento rotacionalCálculo de parIngeniería mecánicaRelación de engranajes
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