NOTA IMPORTANT
Aquest producte ja és actualment descatalogat per LEGO. Però, a causa de la seva popularitat als centres educatius, s'ha inclòs en aquesta formació per als docents que disposin d'aquest recurs a la seva escola.
Aquest producte ja és actualment descatalogat per LEGO. Però, a causa de la seva popularitat als centres educatius, s'ha inclòs en aquesta formació per als docents que disposin d'aquest recurs a la seva escola.
En obrir una porta, girar una aixeta, obrir una llauna o anar en bicicleta fem ús d'una màquina senzilla. Les màquines senzilles faciliten la nostra feina. Una força (un esforç d'empenta o tracció) causa que alguna cosa (una massa o una càrrega) es desplaci una certa distància.
Les màquines senzilles funcionen gràcies a un únic mecanisme i tenen molt poques peces mòbils o cap. Una palanca és un bon exemple de màquina senzilla. Podem fer servir una palanca (per exemple, una palanqueta) per desplaçar una gran càrrega emprant menys esforç del que caldria si no en disposéssim. La força aplicada a la palanca fa que la càrrega es desplaci; tanmateix, l'esforç invertit és inferior al que caldria si la força s'apliqués directament sobre la càrrega. Amb tot, la feina resulta més fàcil.
Els termes càrrega i esforç es fan servir per explicar el funcionament de les màquines senzilles. La càrrega és l'objecte que cal desplaçar (per exemple una caixa). L'esforç és la força necessària per fer la feina.
Les màquines senzilles tenen molt poques peces; les màquines complexes es componen de dues o més màquines senzilles. Un carretó de mercaderies, per exemple, és una màquina complexa composta per dues màquines senzilles. Els mànecs són palanques que permeten elevar la càrrega; les rodes i eixos faciliten el desplaçament horitzontal. És el mateix principi en què es basa un carretó de jardineria.
Les màquines ens permeten fer moltes coses: ens ajuden a aixecar, arrossegar, dividir, subjectar, tallar, transportar, barrejar, etc. Totes les màquines es componen de màquines senzilles. Les màquines més complicades (és a dir, les màquines complexes) es componen de diverses màquines senzilles que funcionen en conjunt amb un objectiu comú. Tot i que els engranatges solen considerar-se màquines complexes en certes ocasions, es consideraran màquines senzilles en allò que respecte a aquest material.
Un engranatge es defineix com una roda dentada; les dents d'un engranatge eviten que rellisqui. Quan dos engranatges encaixen un a l'altre, es diu que estan engranats. Un grup d'engranatges en funcionament conjunt permet transmetre moviment i força. Un engranatge de corona compta amb dents arquejades especials que li permeten engranar amb una roda dentada formant un angle recte.
Els engranatges es poden utilitzar per aconseguir els efectes següents:
Els engranatges formen part de multitud de màquines en què és necessari controlar la velocitat del moviment giratori i la força de gir. Algunes de tals màquines són els automòbils, les bicicletes, les batedores tradicionals, els obrellaunes i els rellotges antics.
Una roda es defineix com un disc sòlid o un anell circular amb ràdios, dissenyat per girar al voltant d'un eix més petit (una barra) que ho travessa pel centre. El cercle que traça el mànec d'una maneta a l'aire al girar també és una roda. En accionar la manovella, aquesta fa girar l'eix a què es troba connectada. La roda i l'eix a què es troba unida giren tots dos a la mateixa velocitat. No obstant això, la força necessària per girar una o altra difereix, atès que el diàmetre de la roda és superior al diàmetre de l'eix. L'aplicació d'una petita força a la roda (de més grandària), genera una força major a l'eix (de menor grandària); és el mateix principi en què es fonamenta un torn, per exemple.
Les rodes i eixos es poden utilitzar per aconseguir els efectes següents:
Les rodes i eixos formen part de multitud de màquines en què és necessari controlar la direcció del moviment i la força de gir; és el cas dels molins, les bicicletes, els patins, els vehicles, els rodets d'amassar, els helicòpters, els rodets de pesca, els tramvies, els cotxets de nadó i els poms de les portes.
Una palanca es defineix com una barra o un braç que s'inclina al voltant d'un punt de suport per generar un moviment útil. La càrrega es desplaça per efecte de l'esforç (d'empenta o tracció) que es fa servir per inclinar la palanca al voltant del punt de suport. El braç d'una palanca facilita l'elevació d'una càrrega emprant el mínim esforç, la qual cosa s'aconsegueix situant la càrrega el més a prop possible, o l'esforç el més lluny possible, del punt de suport.
Hi ha tres maneres de disposar el punt de suport, la càrrega i l'esforç, cosa que dona lloc a tres tipus o classes de palanques. En una palanca de primera classe, el punt de suport se situa entre l'esforç i la càrrega; aquest tipus de palanques s'usa per dur a terme una feina o produir un moviment útil. En una palanca de segona classe, la càrrega se situa entre l'esforç i el punt de suport; aquest tipus de palanques s'usa principalment per dur a terme una feina. En una palanca de tercera classe, l'esforç se situa entre el punt de suport i la càrrega; aquest tipus de palanques s'usa principalment per amplificar el moviment.
Les palanques es poden utilitzar per aconseguir els efectes següents:
Les palanques formen part de multitud de màquines; és el cas dels carretons de jardineria, els rems, els rasclets, els trencanous, les pinces, els tornavisos, les pales per a la neu, els martells, els obreampolles, els interruptors elèctrics, les grapadores, les palanquetes, les tisores i els balancins.
Una politja es defineix com una roda amb un solc a la vora, a través del qual passa una corretja o una corda. Quan es fa servir per connectar diverses politges, una corretja pot "lliscar", la qual cosa sol ser el resultat d'un ús ineficient de l'esforç. Això pot passar si la corretja està massa fluixa o si les politges són de diferents mides. D'altra banda, si la corretja pateix una tensió excessiva, generarà forces de fricció innecessàries sobre les politges.
Les politges es poden utilitzar per aconseguir els efectes següents:
Les politges formen part de multitud de màquines; és el cas dels ventiladors amb corretges, els elevadors, les excavadores a vapor, els pals de les banderes, els estenedors, les grues, els pous antics, els torns, els tensors de cable i les persianes venecianes.
El set està format per quatre jocs d'instruccions de construcció impresos a tot color, cadascun corresponent a una de les quatre màquines senzilles i amb instruccions per a la construcció dels models fonamentals i un model principal, així com 204 elements LEGO i un separador de blocs (maons).
Els elements del set permeten construir tant els models principals com els fonamentals, encara que només són suficients per a construir un model cada cop.
Obra publicada con Licencia Creative Commons Reconocimiento Compartir igual 4.0