Tema 1. Principos de máquinas. Conceptos básicos

La historia del ser humano está jalonada por los sucesivos avances que se han ido produciendo en la invención, el desarrollo y la fabricación de útiles y máquinas para optimizar la aplicación de fuerzas, la transmisión del movimiento y el uso de la energía, con la intención de hacer más confortable y cómoda la vida.

La manipulación y el control de la energía por el hombre han marcado su capacidad de desarrollo. Al principio el control del fuego, después la rueda hidráulica, la aparición de los primeros molinos de viento, más tarde la máquina de vapor,…

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Definimos una máquina como una combinación de mecanismos, adecuadamente organizados, alimentados con un cierto tipo de energía, que es transformada en otra, produciendo un efecto deseado.


Los grandes filósofos de la antigüedad llamaban a las máquinas simples “las cinco grandes”, el plano inclinado, la cuña, el tornillo, la palanca y la rueda. El primero en sistematizarlas y en exponer su funcionamiento fue Arquímedes (287-212 a.e.), a él son debidos el conocimiento de la polea compuesta, él fue quien explicó la teoría de la palanca y quien dio nombre al tornillo sinfín empleado para elevar agua de un cauce y que aún hoy se emplea y se conoce como “tornillo de Arquímedes”.

Imagen 01. Elaboración propia
Imagen 02. Elaboración propia

En Persia se tiene noticia de la utilización de la rueda hidráulica, desde hace más de 2500 años, la rueda, que fue empleada como motor y ampliamente desarrollada por los romanos, en el libro De Architectura, Vitruvio en el siglo I a.e., describe pormenorizada y minuciosamente su funcionamiento, siendo una máquina que aprovecha eficazmente la energía de un cauce de agua fluyente, y su utilización se ha mantenido ampliamente hasta bien entrado el siglo XIX.

En nuestro mundo actual nos vemos rodeados por infinidad de máquinas que contienen el principio de estas cinco y todas ellas se basan en los principios físicos elementales que a continuación vamos a recordar y desarrollar, para optimizar el conocimiento de fenómenos que confluyen en las distintas máquinas que analizaremos a lo largo de esta unidad 5.