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LEGO® Education WeDo™

Guía rápida

LEGO, el logo de LEGO y WEDO son marcas registradas de LEGO Group. ©2009 The LEGO Group.

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LEGO, el logo de LEGO y WEDO son marcas registradas de LEGO Group. ©2009 The LEGO Group. 2

Índice

1. Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2. Plan de estudios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

3. Pack completo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

4. Primeros pasos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

5. Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

6. Paquete de actividades para el set de Construcción WeDo™ . . . . 9

6.1. Actividad del Caimán Hambriento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

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LEGO® Education WeDo™ Guía rápida


1. IntroducciónLEGO® Education WeDo™ es un producto fácil de usar que permite a los estudiantes construir y programar modelos simples de LEGO. Conectando los modelos con motores y sensores a un ordenador y usando el software, los estudiantes pueden programarlos para que actúen de manera determinada. El set permite a los estudiantes trabajar en una serie de actividades con las que desarrollan sus conocimientos en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas además de mejorar sus habilidades comunicativas, de escritura y lectura, trabajo en equipo y resolución de problemas.

Para que te familiarices con WeDo esta Guía Rápida contiene la información necesaria para que lleves a cabo la primera lección.

2. Plan de estudiosWeDo está diseñado para cubrir gran cantidad de áreas curriculares. Los estudiantes construyen modelos de máquinas y animales; programan acciones y comportamientos; miden distancias en centímetros y velocidad en rotaciones; investigan cómo funcionan las máquinas; y crean y cuentan historias.

Algunos temas cubiertos:• Ciencia: trabajar con máquinas simples, engranajes, palancas, poleas, transmisión

de movimiento.• Tecnología: programación, uso de software, diseño y creación de un modelo.• Matemáticas: medida de tiempo y distancia; sumar, restar, multiplicar y dividir.• Lenguaje, lectura y escritura: escritura creativa, narración de historias, explicar,

entrevistar e interpretar.



3. Pack completo El pack completo está formado por 3 componentes que se venden por separado: • Set de construcción• Software y Guía rápida• Paquete de actividades

Set de construcción LEGO® Education WeDo™

El set de construcción WeDo permite a estudiantes construir y programar modelos LEGO sencillos conectados a un equipo informático. Este set contiene más de 150 elementos, incluyendo un motor, sensores de movimiento e inclinación y el Hub USB LEGO.

Software LEGO Education WeDo El software LEGO Education WeDo se utiliza para crear programas arrastrando y soltando bloques en orden en la pantalla del equipo informático. Varios bloques controlan el motor, el sensor de inclinación y el sensor de movimiento del set de construcción para LEGO Education WeDo. Existen también bloques que controlan el teclado del equipo, la pantalla, el micrófono y el altavoz. El software WeDo detecta automáticamente los motores y sensores al conectarlos al Hub LEGO. La sección de primeros pasos contiene ejemplos del software WeDo que demuestran los principios de construcción y programación de LEGO.

Paquete de actividades para LEGO Education WeDoEl Paquete de actividades para LEGO Education WeDo contiene 12 actividades que pueden instalarse para funcionar en el software WeDo. Las animaciones e instrucciones de construcción paso a paso se encuentran integradas en las actividades. Esta guía del profesor incluye notas para que el profesor desarrolle las actividades, ideas de gestión en clase, ayuda para el plan de estudios, descripción general del software WeDo y ejemplos básicos de programación y construcción.



4. Primeros pasos

Utiliza esta lista para preparar la primera lección.

Instala el software LEGO Education WeDo en cada ordenador de la red.

Instala el paquete de actividades (si está disponible) en cada ordenador de la red.

Abre los sets de construcción y clasifica los elementos en la bandeja de la caja.

Sigue los pasos de la actividad el Caimán Hambriento para familiarizarte con los componentes, software y su aplicación.

Prueba a construir tus propios modelos y programas.



5. Software

Descripción general

Haz clic en el botón de la Flecha para abrir la Paleta. La Paleta muestra todos los Bloques de programación.

Haz clic en el botón Detener para parar programas y motores.

Ficha de Conexión: Graba tus propios sonidos y consulta los Motores, Sensores de inclinación o Sensores de movimiento.

Ficha de proyecto: Haz clic para abrir el menú que muestraSalirAbrir proyectoProyecto nuevo

Ficha de Contenido: Haz clic para abrir la sección de Primeros pasos (y las actividades si también has instalado el Pack de Actividades).

Ficha de Pantalla: Se abre cuando se programan números, letras o fondos en los bloques de Pantalla.

Ten en cuenta que los proyectos se salvan siempre y que los puedes renombrar poniendo el cursor encima del nombre y tecleando el nuevo.



Lista de vocabulario

Ficha de Conexión

Ficha de Contenido

Ficha de Pantalla

Ficha de Proyecto

Salir

Abrir

Nuevo

Paleta [Cerrada]

Paleta [Abierta]

Programa

Detener



Lista de vocabulario continuación

Bloque Iniciar

Bloque Iniciar al pulsar una tecla

Bloque Iniciar al recibir un mensaje

Bloque de Activación de motor en un sentido

Bloque de Activación de motor en otro sentido

Bloque de Activación de motor

Bloque de Activación de motor durante

Bloque de Desactivación de motor

Bloque de Reproducción de sonido

Bloque de Pantalla

Bloque Sumar a pantalla

Bloque Restar de pantalla

Bloque Multiplicar por pantalla

Bloque Dividir entre pantalla

Bloque de Presentación de fondo

Bloque de envío de mensaje

Bloque Esperar

Bloque Repetir

Entrada de texto

Entrada numérica

Entrada aleatoria

Grabar Detener Reproducir

Entrada de sensor de movimiento

Entrada de sensor de inclinación

Inclinación hacia arriba

Inclinación hacia abajo

Inclinación en un sentido

Inclinación en otro sentido

Cualquier inclinación

Entrada de sensor de sonido

Entrada de pantalla

Burbuja



6. Paquete de actividades para el set de Construcción WeDo™

El paquete de actividades de WeDo incluye 12 actividades y proporciona hasta 24 horas de lecciones y enseñanza basada en proyectos. Está actualmente disponible en inglés, español y portugués y a partir de noviembre de 2009 lo estará también en alemán, danés, francés, noruego y sueco.

6.1 Actividad del Caimán HambrientoPara que comiences de manera sencilla con WeDo, hemos elegido la actividad del caimán hambriento. Las instrucciones permitirán a los alumnos construir y programar un caimán mecánico que hace ruidos y abre y cierra la mandíbula.

El CD de guía rápida también incluye instrucciones para construir 3 modelos adicionales para inspirarte y mostrarte las ventajas del paquete de actividades.

ObjetivosCienciaRastrear la transmisión de movimiento y transferencia de energía a través de la máquina.Identificar las poleas y correas, así como el mecanismo de reducción de velocidad que funciona en el modelo.Considerar las necesidades de los animales vivos.

TecnologíaCrear un modelo programable para demostrar el conocimiento y funcionamiento de las herramientas digitales y sistemas tecnológicos.

IngenieríaConstruir y probar el movimiento del caimán.Mejorar el comportamiento del caimán añadiendo el sensor de movimiento y programando sonidos que se coordinen con el movimiento.

MatemáticasComprender cómo afecta la distancia entre un objeto y el sensor de movimiento a la forma en que funciona el sensor.Comprender y utilizar números para representar el tipo de sonidos reproducidos y la cantidad de tiempo que permanece encendido el motor.

LenguajePreparar y llevar a cabo una presentación acerca de los caimanes utilizando el modelo de caimán.Utilizar la tecnología para crear y comunicar ideas.Comunicarse de forma oral o escrita utilizando el vocabulario adecuado.

VocabularioCorreas, sensor de movimiento y polea. Bloques: Entrada de sensor de movimiento, Activación de motor durante, Activación de motor en un sentido, Activación de motor en otro sentido, Entrada numérica, Reproducir sonido, Repetir, Iniciar al pulsar una tecla y Esperar.

Otros materialesOpcional para ampliación: papel de construcción, cartulina, hierba, rocas.



Conectar

Imagen proveniente del Paquete de actividades para LEGO Education WeDo

Imagina que eres un caimán. ¿Cómo camina un caimán? Utiliza tus brazos para mostrar cómo abre y cierra el caimán sus mandíbulas.

¿Has visto un caimán real en persona o en televisión? ¿Qué hacía?

¿Es un caimán como un dinosaurio? ¿Por qué, o por qué no?Los caimanes ya vivían en la época de los dinosaurios. Sin embargo, los dinosaurios se extinguieron, y los caimanes no. Los caimanes son reptiles: ponen huevos, tienen escamas en la piel y son de sangre fría. Al ser de sangre fría, deben utilizar el sol y otros medios externos a su cuerpo para permanecer calientes. Al parecer, los dinosaurios también tenían estas características.

¿Sabías que...puedes utilizar correas y poleas para reducir la velocidad del motor?Consulta los modelos de la sección de Primeros pasos:9. Reducción de velocidad.

¿Cuánto más lento avanza la polea grande en comparación con la polea pequeña?La polea grande gira sólo una vez por cada tres veces que gira la polea pequeña. La polea grande es tres veces más lenta que la polea pequeña



Construir


Construye el modelo siguiendo las instrucciones paso a paso, o crea tu propio caimán. Si creas el tuyo, puede que necesites cambiar el programa de ejemplo.

Para utilizar mejor el caimán, asegúrate de que la mandíbula se abre y se cierra fácilmente. Para ello, afloja las poleas y cojinetes para reducir la fricción. Si se han usado mucho las correas, límpialas para mejorar su rendimiento.

La energía se transfiere desde el motor activado por el equipo a la corona dentada y, formando un ángulo de 90º, al engranaje siguiente. Ese engranaje hace girar la polea pequeña y unas correas que se encuentran en el mismo eje que el engranaje. La correa conecta la polea pequeña con la polea grande. Al moverse, la polea grande abre y cierra las mandíbulas del caimán.

La energía pasa de ser eléctrica (el equipo y el motor) a ser mecánica (movimiento físico de los engranajes, correas y el mecanismo de la mandíbula).

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Instrucciones de ensamblaje

LEGO® Education WeDo™ Software Guía rápida


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Construir continuación


El programa del caimán hambriento utiliza los controles de teclado para iniciar su movimiento. El bloque Iniciar al pulsar una tecla espera a que pulses la tecla A en el teclado. Entonces activa el bloque Activación de motor en un sentido (hacia la izquierda) para cerrar la mandíbula. A continuación, el programa reproduce el Sonido 17, el sonido de trituración. A continuación activa el bloque Activación de motor en un sentido para abrir la mandíbula. El motor funciona durante siete décimas de segundo y después se apaga.

Para cambiar la letra del bloque Iniciar al pulsar una tecla, coloca el ratón sobre el bloque y teclea una letra diferente. También puedes teclear un número o pulsar una de las cuatro teclas de dirección.

Consulta la sección del software LEGO® Education WeDo™ para conocer la lista de sonidos a la que hace referencia el número del bloque Reproducir sonido, incluyendo nombres descriptivos.

Consulta la sección de primeros pasos para conocer otros ejemplos que puedes poner en práctica con el bloque Activación de motor durante, Activación de motor en un sentido, Activación de motor en otro sentido, Reproducir sonido e Iniciar al pulsar una tecla.



Contemplar


Haz espacio suficiente para libros, papel, tijeras y demás material necesario para demostrar cómo funciona tu modelo.

Busca en libros o en Internet información acerca de la comida de los caimanes. Elige un tipo de comida. Dibújala y recórtala o cocínala. Prepara una hoja de información, diapositivas digitales o notas para tu demostración.

Estás demostrando el comportamiento del caimán: el sensor de movimiento permite que el modelo del caimán reaccione ante la comida. Puede que desees ajustar los números del bloque Reproducir sonido y la sincronización del bloque Activación de motor durante para que se adapten a tu demostración.

Practica la presentación de tu información acerca de los caimanes y el sincronismo de la demostración.

Después de la presentación del caimán, comenta estas ideas.¿Se parece el programa del caimán al cerebro de un caimán de verdad?El programa es como un cerebro porque toma decisiones y provoca movimientos en respuesta a lo que ocurre en su entorno.¿En qué se diferencia el programa del caimán del cerebro de un caimán de verdad?El cerebro de un caimán de verdad es capaz de generar respuestas más sofisticadas y variadas. Está ‘programado’ para responder a muchos más estímulos.¿Esto es un cocodrilo o un caimán?Se parece más a un caimán porque tiene las mandíbulas en forma de U. Los cocodrilos tienen las mandíbulas más puntiagudas y estrechas.

Ideas alternativas...Describe un día en la vida de tu caimán por medio de dibujos. ¿Cuándo se despierta el caimán? ¿Cuándo come?



Continuar


En la fase Continuar de esta actividad añadiremos más inteligencia al comportamiento del caimán.

Utiliza el sensor que ya se encuentra instalado en el modelo. El sensor de movimiento del motor puede funcionar conectándolo a cualquier puerto del Hub LEGO®.

El sensor de movimiento debe colocarse como se muestra en las instrucciones de construcción. De lo contrario no funcionará con el programa de ejemplo. La boca debe abrirse completamente mientras espere la comida, de forma que el sensor de movimiento pueda detectar la comida, y no su propia mandíbula. El sensor de movimiento puede detectar objetos grandes y pequeños a una distancia de aproximadamente 15 cm.




El programa del caimán hambriento se modifica para cambiar el bloque Iniciar al pulsar una tecla por un bloque Iniciar, y para añadir la entrada de sensor movimiento. Después de hacer clic en el bloque Iniciar, el programa espera a que el sensor de movimiento detecte algo. Entonces activa el bloque Activación de motor en un sentido para cerrar la mandíbula y reproduce el Sonido 17, el sonido de trituración. El motor se activa entonces en este sentido para abrir la mandíbula. El motor funciona durante siete décimas de segundo y después se apaga. El programa se repite.

Para repetir el programa un número específico de veces, añade un número a la entrada de texto del bloque Repetir.

Consulta la sección de primeros pasos para más información acerca de los bloques Sensor de movimiento, Activación de motor durante, Activación de motor en un sentido, Activación de motor en otro sentido, Reproducir sonido, Repetir y Esperar.



AmpliaciónÚnete a todos los grupos de tu clase para crear un Parque de animales salvajes. Utiliza papel de construcción, cartulina, hierba, rocas y otros materiales para crear un hábitat adecuado para cada animal. Diseña una visita por el parque, y deja que cada grupo presente su animal. Invita a otros estudiantes a hacer la visita del Parque de animales salvajes.

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LEGO® Education se reserva el derecho de hacer cambios en el surtido de productos y en el embalaje.LEGO, el logo de LEGO y WEDO son marcas registradas de LEGO Group. ©2009 The LEGO Group.

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Robótica Educativa WeDoRobótica Educativa WeDoMateriales Didácticos Tecnológicos Multidisciplinarios

Programa una Laptop por Niño - Robótica Educativa WeDo1

El software Robótica WeDo se utiliza para crear programas arrastrando y soltando bloques en la pantalla del computador. Varios bloques controlan el motor, el sensor de inclinación y el sensor de movimiento del kit. Existen también bloques que utilizan el teclado del equipo, la pantalla, el micrófono y el altavoz.

El software detecta automáticamente los motores y sensores al conectarlos al hub. La secciónPrimeros Pasos contiene actividades que demuestran los principios de construcción y programación.

El software también contiene 12 actividades con animaciones e instrucciones de construcción paso a paso; se incluye notas para el docente, ideas de gestión en clase, ayuda para el plan de estudios, descripción general del software y ejemplos básicos de programación y construcción.

Ficha de conexión: grabe sus propios sonidos y consulte los motores, sensores de inclinación o sensores de movimiento.

Ficha de contenido: haga clic para abrir la sección Primeros Pasos, las activi-dades y su navegador.

Ficha de pantalla: se abre cuandose programan números, letras o fondos en los bloques de pantalla.

Ficha de proyecto: haga clic para abrir el menú que muestra:

- Salir- Abrir proyecto- Proyecto nuevo


Haga clic en el botón de la flecha para abrir la paleta. La paleta muestra todos los bloques de programación.

Haga clic en el botón detener para suspender la ejecución del programa.

Software de Control y Automatización WeDo

Software de Control y Automatización

WeDo

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Programa una Laptop por Niño - Robótica Educativa WeDo 2

Ficha de conexión Ficha de contenido

Ficha de pantalla

Ficha de proyecto

Salir

Abrir

Nuevo

Detener

Paleta (cerrada)

Paleta (abierta)

Programa

ÍconosÍconos Software d

e Control y

Automat

izació

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U



Bloque iniciar

Bloque iniciar al presionar una tecla

Bloque iniciar al recibir un mensaje

Bloque de activación del motor en sentido horario

Bloque de activación del motor en sentido antihorario

Bloque de potencia del motor

Bloque de activación de motor durante

Bloque de desactivación de motor

Bloque de reproducirsonido

Bloque de pantalla

Bloque sumar a pantalla

Bloque restar de pantalla

Bloque multiplicar por pantalla

Bloque dividir entre pantalla

Bloque de fondo depantalla

Bloque enviar mensaje

Bloque esperar

Bloque repetir

Entrada de texto

Entrada numérica

Grabar, detener, reproducir

Entrada del sensor de movimiento

Entrada del sensor de inclinación

Inclinación hacia arriba

Inclinación hacia abajo

Inclinación en un sentido

Inclinación en otro sentido

Cualquier inclinación

Entrada del sensorde sonido

Entrada de pantalla

Entrada aleatoria

Burbuja

Íconos

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Esta lista muestra el tipo de sonido que se escucha al utilizar el bloque de reproducción de sonido con la entrada numérica mostrada.

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1 1 1

Croac

Magia Burbujas

Trueno Alegría

Hola Beso

Salto

Giro Crujido

Silbido

Motor

Aleteo

Trino Láser

Sonido metálico Trituración

Sueño Rugido

Splash

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19 20

SonidosSonidos Software d

e Control y

Automat

izació

n

U



Esta lista muestra el tipo de imagen de fondo que aparece en el lienzo del software de automatización al utilizar el bloque de fondo de pantalla con el número mostrado.

Mar

Bosque

Hierba

Roca

Espacio Polar

Cielo

Tormenta Sabana

Arrecife

Montaña

Pizarra

Corazón

Contento Pánico

Explosión Grito

Flores Burbuja

Cueva

FondosFondos

U

R



La sección Primeros Pasos incluye ideas de construcción y programación fundamentales. Estas ideas son una referencia útil en las actividades temáticas. La sección Primeros Pasos ofrece además ejemplos que se pueden construir y programar como lecciones independientes que ayudarán a los estudiantes a comprender y programar conceptos.

1.- Desde la ventana principal del software WeDo, haga clic en la ficha contenidos.

2.- Aparecerá el menú de Primeros Pasos. Luego haga clic en el botón Engranajes para tener una idea de construcción y programación.

3.- A continuación aparecerá el modelo construir con un ejemplo de programación. Para girar el modelo, haga clic en las flechas, a la izquierda o a la derecha.La ficha contenidos se encuentra abierta por la mitad para permitir la creación del ejemplo de programa utilizando el lienzo del software.

Primeros PasosPrimeros Pasos

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U



4.- Haga clic en la flecha a la izquierda para abrir la lista de elementos que necesita para construir el modelo.

A veces se incluye una sugerencia de programación. Haga clic en la flecha a la derecha para abrir la sugerencia.

5.- Haga clic en el ícono del engranaje ubicado en la esquina superior izquierda para volver al menú de Primeros Pasos.

Por ejemplo, haga clic en el primer bloque: “Bloque de activación del motor”.

6.- Para mostrar los elementos relacionados con los “Bloques” del software WeDo, haga clic en el signo de interrogación.

U

R


7.-Este ejemplo muestra los botones del menú Primeros Pasos que están relacionados con el bloque de “Activación del motor en sentido horario”.

Ÿ Haga clic en uno los botones del menú para ver su programación.Ÿ Haga clic en el signo de interrogación para cerrar esta acción.

Prim

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asos

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R


Sesiones de Aprendizaje para las áreas de Ciencia y Ambiente,

Matemática y Comunicación

Sesiones de Aprendizaje para las áreas de Ciencia y Ambiente,

Matemática y Comunicación

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Programa una Laptop por Niño - Robótica Educativa WeDo

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lero

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Pájaros bailarines

¿Qué hacen Mía y Max cuando ven girar a los pájaros?¿Pueden ir los pájaros en el mismo sentido? ¿Qué hace que se muevan los pájaros?

Estas son otras formas de conectar:

Divida a su clase en equipos de tres. Coloque a dos estudiantes dentro de un hula hula o dentro de una cuerda larga atada, formando un círculo. Sostenga el aro o la cuerda. El tercer estudiante deberá empujar el aro u otro estudiante dentro del círculo para hacerlo girar. ¿Qué le ocurre al otro estudiante dentro del aro?El estudiante gira en la misma dirección.

¿Sabía que los pájaros bailarines se mueven porque están conectados con poleas y una correa? Consulte los modelos de la sección Primeros Pasos:

- Poleas y correas- Correa cruzada- Reducción de velocidad- Aumento de velocidad

¿Cómo puede invertir la dirección de una de las poleas?Cruzando la correa.¿Cómo puede hacer que una polea gire más rápido que la otra?Cambiando una polea por otra de diámetro inferior.

Repase la animación Conectar y comente:

Conectar

Construir

Construya el modelo siguiendo las instrucciones paso a paso, o cree sus propios pájaros bailarines (en este caso puede ser necesario cambiar el programa de ejemplo).

Para utilizar mejor los pájaros bailarines, asegúrese de que las poleas y la correa situada delantedel modelo se puedan mover libremente.

U

R


Haga espacio suficiente para experimentar con las poleas y correas, y anote sus observaciones.

Dibuje una tabla de datos en una hoja de papel.

Utilice la tabla de datos para anotar los cambios de posición de la polea y la correa, y el efecto de la velocidad y la dirección de los pájaros bailarines.

Después de investigar las poleas y la correa, comente sus conclusiones en las tablas de datos.

Utilice las manos para demostrar cómo se mueven los pájaros cuando se conectan poleas grandes y no se cruza la correa, como se muestra en la primera línea de la tabla.Los pájaros giran en la misma dirección y se mueven a la misma velocidad.

La energía se transfiere desde el motor activado por el equipo hasta el engranaje más pequeño.El engranaje pequeño hace girar un engranaje más grande. El engranaje grande está conectado al mismo eje que la polea, por lo que la polea gira también. La polea tiene un mecanismo de pájaro encima que gira con la polea. También hay una correa conectada a la polea. Al girar la polea, la correa gira. La correa hace girar otra polea con otro pájaro encima. La velocidad de los pájaros se puede cambiar pasando la correa de la polea grande a la polea pequeña, o de un lado a otro. El sentido de rotación de los pájaros se puede cambiar cruzando o descruzando la correa.

La energía pasa de ser eléctrica (el equipo y el motor) a ser mecánica (movimiento físico de los engranajes, poleas, correas y ejes).

El programa de pájaros bailarines utiliza los bloques Iniciar y Activación de motor en sentido horario para activar el motor.

El nivel de alimentación se puede modificar utilizando el bloque Activación de motor si se desea.En la sección Continuar de la actividad se incluyen programas más complejos.

Contemplar

Activid

ades

U



¿Qué ocurre al pasar la correa de una polea grande a una polea más pequeña, como se muestra en la segunda línea de la tabla?La velocidad de la polea más pequeña aumenta y también lo hace la velocidad del pájaro bailarín conectado.¿Qué ocurre si cruza la correa de forma que parezca que hay un 8 dibujado alrededor de las dos poleas, como se muestra en la tercera línea de la tabla?Las poleas y los dos pájaros conectados a las poleas giran en direcciones opuestas.

Ideas alternativas¿Cuánto más rápido bailan los pájaros cuando se encuentran sobre la polea pequeña en comparación con la grande? Trabaje en parejas para que una persona cuente los giros de un pájaro y la otra persona cuente los giros del otro pájaro. ¿Cuánto más rápido es el pájaro de la polea más pequeña?Entre 3 y 4 veces más rápido. También puede medir el diámetro de las poleas. La relación entre la polea pequeña y la grande es de aproximadamente 1:3.8.

Esta actividad no precisa cambios en las instrucciones de cons-trucción. Cambie las poleas y la correa para crear el patrón de baile que más le guste.

Continuar

El programa Pájaros bailarines se modifica para cambiar el nivel de potencia del motor de forma aleatoria, reproducir un sonido, esperar, cambiar la dirección del motor y reproducir dos sonidos más con una pausa entre ellos. El programa se repite.

Consulte la lista de sonidos a la que hace referencia el número del bloque Reproducir sonido, inclu-yendo nombres descriptivos.

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Repase la animación Conectar y comente:¿Qué observan Mía y Max?¿Qué están haciendo al bailar la peonza (trompo)?¿Qué ocurre después de bailarla?

Estas son otras formas de conectar:

Tome una moneda, un bolígrafo u otros objetos e intente hacerlos girar sobre su mesa o escritorio.¿Cómo puede hacerlos girar? ¿Cuánto tiempo se mantienen girando?La mayoría de los objetos no tiene la estabilidad suficiente como para girar durante mucho tiempo y se cae rápidamente. La fricción de la mesa u otra superficie frena y detiene el movimiento. Para mantener girando el objeto, debe aplicarse una fuerza de giro uniforme sobre el centro del objeto; de lo contrario el objeto no se mantendrá en equilibrio y no girará, sino que se moverá en otra dirección.Imagine que es una peonza (trompo) y gire. ¿Qué hace con su cuerpo para girar más tiempo?, ¿qué hace para intentar girar más rápido?Puede permanecer de pie y utilizar los brazos para estabilizar su cuerpo al girar. Mantenga los pies unidos tanto como sea posible para mantener un “punto” en el centro del movimiento de giro.

Peonza inteligenteConectar

¿Sabía que los engranajes pueden aumentar o reducir la velocidad de movimiento?Consulte los modelos de la sección Primeros Pasos:

- Engranaje de reducción- Engranaje de aumento

¿Cómo funcionan los engranajes?Se engranan, lo cual significa que encajan sus dientes de forma que si uno se mueve, el otro se mueve también.¿Cómo puede hacer que algo se mueva más despacio utilizando engranajes?Asegúrese de que el movimiento se transfiera del engranaje pequeño al grande. El movimiento que se transmite del engranaje más pequeño (8 dientes) al más grande (24 dientes) se llama engranaje de reducción porque reduce la velocidad.¿Cómo puede hacer que algo se mueva más rápido utilizando engranajes?Asegúrese de que el movimiento se transfiera del engranaje grande al pequeño. El movimiento que se transmite del engranaje más grande (24 dientes) al más pequeño (8 dientes) se llama engranaje de aumento porque aumenta la velocidad.

Activid

ades

U



Construya el modelo siguiendo las instrucciones paso a paso, o cree su propio mecanismo de giro y peonza. Si crea el suyo, puede que necesite cambiar el programa de ejemplo.

Para utilizar mejor el mecanismo giratorio, asegúrese de que el tren de engranajes del soporte se acopla con el engranaje de la peonza al insertarla. No presione la peonza contra la superficie.Déjela girar libremente antes de liberarla.

La energía se transfiere desde el motor activado por el equipo hasta el motor de la corona dentada.La corona dentada hace girar el engranaje pequeño que está engranado en ella. En el mismo eje el engranaje pequeño es un engranaje grande, por lo que el engranaje grande también gira.La peonza está insertada en el soporte. En ella hay un engranaje pequeño. Si se inserta la peonza y se gira el motor del soporte, el soporte hará girar la peonza. Al quedar la peonza libre del soporte, se mantiene girando. La combinación de engranajes se denomina tren de engranajes.

La energía pasa de ser eléctrica (el equipo y el motor) a ser mecánica (movimiento físico de los engranajes al hacer girar la peonza).

Construir

El programa activa el motor, reproduce el Sonido 15 (el sonido de motor) y espera a que el sensor de movimiento compruebe que se ha levantado el soporte para liberar la peonza. Una vez liberado el soporte, el programa desactiva el motor.

U

R


Haga espacio suficiente para experimentar con los engranajes y anote sus observaciones.Dibuje una tabla de datos en una hoja de papel.Utilice la tabla de datos para anotar los cambios en las posiciones de los engranajes y el tiempo en segundos durante el que se mantiene girando la peonza con cada combinación.

Después de investigar los engranajes, comente sus conclusiones en las tablas de datos.

¿Durante cuánto tiempo giró la peonza utilizando el soporte con el engranaje de 24 dientes y la peonza con el de 8 dientes, como se muestra en la primera línea de la tabla?Las respuestas pueden variar. Esta combinación es muy rápida y estable, por lo que la mayoría se mantendrá girando varios segundos. Recoja las respuestas para resumir un rango común para la clase.Si cambia el engranaje de la peonza de 8 a 24 dientes, como se muestra en la segunda línea de la tabla, ¿gira más despacio o más rápido?, ¿durante más o menos tiempo?Normalmente esta combinación gira más despacio que la combinación anterior, ya que la velocidad de la peonza se reduce. Si la peonza gira más despacio, tiende a girar durante menos tiempo.Si cambia el engranaje de 8 dientes del soporte y el engranaje de 24 dientes de la peonza, como se muestra en la tercera línea de la tabla, ¿la peonza gira más rápido o más despacio?, ¿ha sido el periodo de giro más largo o el más corto en comparación con las combinaciones anteriores?Normalmente es el giro más lento, por lo que el periodo de giro será el más corto.

Ideas alternativasPruebe otras peonzas diseñadas de forma diferente, ¿afecta el diseño de una peonza al tiempo durante el que puede mantenerse girando?, ¿es más o menos estable?, ¿gira durante más o menos tiempo?Las respuestas variarán, pero las peonzas muy estables pueden girar durante muchossegundos, algunas durante más de un minuto.

Contemplar

Activid

ades

U



Esta actividad no precisa cambios en las instrucciones de construcción. Cambie los engranajes para hacer girar la peonza a la velocidad que prefiera.

Continuar

El programa de Peonza inteligente se modifica para utilizar la ficha Pantalla como reloj. Después de liberar el soporte del mecanismo de giro y de que la peonza comience a girar, el programa espera un segundo, suma uno a la ficha de Pantalla y repite el proceso. El “reloj” de la ficha de Pantalla sigue contando cada segundo hasta hacer clic en Detener.

Haga un concurso para averiguar qué peonza gira durante más tiempo. Cree el programa maestro en un equipo que envíe mensajes para arrancar varios mecanismos de giro en otros equipos.Asegúrese de que todos los participantes cambien el bloque Iniciar de sus programas de mecanismo de giro, por bloques Iniciar al recibir mensaje. Cuando el programa se ejecute y el sonido haya terminado de reproducirse, todos deberán levantar el soporte para dejar girar a las peonzas.

Ampliación

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Activid

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U



COMPLETA CON LAS PALABRAS DEL RECUADRO SEGÚN LA PROGRAMACIÓN REALIZADA:

El programa activa el _____________, reproduce el ____________, el sonido de motor y espera a que el sensor de ________________ compruebe que se ha levantado el soporte para liberar la _______________. Una vez liberado el ______________, el programa ______________ el motor.

Ficha De Actividad

MOVIMIENTO – SONIDO Nº 15 – MOTOR – DESACTIVA PEONZA – SOPORTE –

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Observa la programación.

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men

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SESIÓN DE APRENDIZAJE

“¿Para qué nos sirven las palancas?”

ÁREA: Ciencia y Ambiente GRADO: Tercero

FECHA: DURACIÓN: 90 minutos

CAPACIDADES CONOCIMIENTOS

III. MUNDO FÍSICO Y CONSERVACIÓN DEL AMBIENTE Comprende que las máquinas simples son medios para ahorrar esfuerzo.

Máquinas simples como medio para ahorrar esfuerzo: La palanca, aplicaciones e instrumentos.

DESARROLLO DE LA SESIÓN

ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE MATERIALES

Y/O RECURSOS TIEMPO

ACTIVIDADES DE INICIO

Contestan: ¿Qué es una palanca?, ¿Cuáles son los elementos de la palanca?, ¿Cuántos tipos de palancas hay? ¿Para qué nos sirve la palanca?, ¿Qué herramientas se han construido con palancas? Para sacar un clavo de la madera ¿Qué instrumento podemos usar?, ¿Será una palanca?, ¿Por qué?

Nombran objetos que funcionen como palanca.

Reconocen el tipo de palanca según la ubicación de las partes de algunas figuras mostradas ubicando carteles en cada figura.

Eligen al coordinador del equipo de este día, encargado de recoger el kit

correspondiente al grupo.

Dirigen los encargados la ejecución del inventario, recordando las normas de convivencia sobre el uso del kit WEDO.

Láminas y/o figuras Listones de cartulina o papel

15 min

ACTIVIDADES DE PROCESO

Construyen un prototipo de rompenueces con la ayuda de la guía de construcción del kit WEDO

Observan y analizan la construcción dando funcionamiento al mismo.

Registran sus observaciones elaborando oraciones en el siguiente cuadro:

Herramienta: Rompenueces

Elementos utilizados

Cuántas partes movibles tiene

Utilidad

¿Cómo funciona?

Se propone que desarmen la construcción en las dos partes movibles que presenta ¿qué similitud encuentran con la palanca? reconociendo los elementos de la palanca (resistencia, punto de apoyo, potencia)

Reconocen que el rompenueces está compuesto por dos palancas interresistentes.

Realizan la lectura y procesan la información del libro del MED de Ciencia y Ambiente (pág. 171 )

Concluyen que existen máquinas que están constituidas por más de una palanca.

Realizan un organizador en papelotes dando las características precisas de las partes de una palanca y contrastan con sus saberes previos elaborando en grupo un mapa mental sobre la utilidad de las palancas (levantar, mover, romper o coger).

Kit WEDO Libro del MED Ciencia y Ambiente Papelotes, plumones, regla

25 min 10 min 20 min

Socializan la información con otros grupos mediante la técnica del museo,

analizan, discuten y fundamentan la nueva información sobre la utilidad.

Deducen que la palanca puede emplearse con dos finalidades prácticas: *Modificar la intensidad de una fuerza. En este caso podemos vencer grandes resistencias aplicando pequeñas potencias *Modificar la amplitud y el sentido de un movimiento. De esta forma podemos conseguir grandes desplazamientos de la resistencia con pequeños desplazamientos de la potencia.

ACTIVIDADES DE APLICACIÓN

Buscan en revistas y catálogos, imágenes de herramientas o máquinas que utilicen más de una palanca pegándolas en sus cuadernos.

Identifican los elementos de la palanca en las imágenes encontradas señalándolas y nombrándolas.

Escriben en su cuaderno un listado de palancas, colocando en cada uno para qué sirven (utilidad)

Revistas y/o catálogos de herramientas

15 min

PALANCAS

Clasificación de palancas por su utilidad

Levantar

Ej: carretilla

Mover

Ej: palanca

Romper

Ej: abrelatas

Coger

Ej: pinza

Objeto utilidad

Carretilla levantar , mover

Remo mover

Alicates coger

Rompenueces romper

ACTIVIDADES DE METACOGNICIÓN

Conocen la finalidad y clasificación por su utilidad de una palanca.

Responden a las siguientes preguntas ¿Qué dificultades tuviste una acerca del tema? ¿Te pareció difícil?

Ficha de meta cognición

5 min.

EVALUACIÓN

CRITERIOS INDICADORES INSTRUMENTOS

Identifica la clasificación de las palancas por su utilidad una exposición de acuerdo al tema. Elabora conclusiones teniendo en cuenta los elementos de la información recibida.

Clasifica los tipos de palancas por su utilidad.

Reconoce herramientas y/o máquinas que utilizan más de una palanca.

Exponen sus conclusiones en un papelote.

Carpeta de trabajo.

Hoja de aplicación.

Registro auxiliar

SESIÓN DE APRENDIZAJE

“Ruedan y ruedan las ruedas”

ÁREA: Ciencia y Ambiente GRADO: Tercero

FECHA: DURACIÓN: 90 minutos

CAPACIDADES CONOCIMIENTOS

III. MUNDO FÍSICO Y CONSERVACIÓN DEL AMBIENTE Identifica los principios del funcionamiento de las ruedas y ejes; y su importancia.

Ruedas y ejes, Principios, aplicaciones en la vida diaria

DESARROLLO DE LA SESIÓN

ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE MATERIALES Y/O

RECURSOS TIEMPO

ACTIVIDADES DE INICIO

Observan imágenes de la ciudad o el campo, donde hayan objetos con ruedas.

Dialogan sobre cómo sería la vida sin el uso de las ruedas, contestando a las preguntas: ¿Cómo serían los medios de transporte? ¿Qué deportes no existirían?, ¿Qué juguetes tienen ruedas?, ¿En qué objetos más encontramos la rueda?

Dialogan y determinan que las ruedas son de mucha importancia en nuestra vida diaria.

Responden: ¿Desde cuándo el ser humano ha utilizado las ruedas?

Imagen de una ciudad

15 min

ACTIVIDADES DE PROCESO

Leen información sobre la rueda y su evolución a lo largo de la historia, en p. 177 del Libro del MED de Ciencia y Ambiente.

Reciben el kit de WEDO por grupos.

Identifican los elementos de la rueda en el maletín y se familiarizan con los nombres: neumático, rueda, eje.

Libro del MED de Ciencia y Ambiente Kit WEDO

15 min

Realizan la construcción de un auto con piezas de material WEDO.

Responden por escrito en cada grupo: ¿Qué pasaría si las ruedas no cuentan con ejes? ¿Para qué sirven los ejes? ¿Cuántos ejes hemos necesitado en nuestra construcción? ¿Qué tamaños de ejes hemos utilizado?

Observan que la rueda va a acompañada de un eje, que le permite el movimiento y a la vez permiten que las ruedas se mantengan firmes en sus lugares y que pueden ser fijas o móviles.

Se organizan y eligen a un representante para explicar el funcionamiento de su construcción.

Guía de construcción WEDO

40 min

ACTIVIDADES DE APLICACIÓN

Dibujan diversos objetos de uso diario que usan ruedas.

Elaboran un mapa conceptual con los datos acerca de las ruedas y sus diferentes usos, que encuentran en el libro, pág. 176, en sus cuadernos

Desarrollan la Ficha de Trabajo adjunta y la pegan en su cuaderno.

Una muestra expone sus respuestas verificando todos sus aciertos y sus errores.

Ficha de Trabajo Cuadernos de trabajo

30 min

ACTIVIDADES DE METACOGNICIÓN Responden a las siguientes preguntas ¿Qué parte del tema consideras que fue más difícil de realizar?, ¿Cómo lo superaste?, ¿Qué aprendiste hoy?

Ficha de metacognición

5 min

EVALUACIÓN

CRITERIOS INDICADORES INSTRUMENTOS

Construcción de auto con ruedas y ejes.

Conocimiento de la rueda y sus usos

Construye siguiendo las instrucciones de la guía de construcción

Describe el funcionamiento de la rueda señalando sus elementos.

Lista de cotejo. Ficha de Evaluación

FICHA DE TRABAJO

1. Responde con V o F a las siguientes afirmaciones:

Las ruedas facilitan el desplazamiento de objetos con

menor esfuerzo. _____

Las ruedas necesitan un eje para mantenerse en su

lugar. _____

Las ruedas son un invento muy moderno. _____

Los ejes pueden ser fijos o móviles. _____

Las fajas transmiten el movimiento entre las ruedas.

_____

Cuanto más delgada la rueda el desplazamiento será

con mayor facilidad. ______

2. Señala con una flecha cada nombre con la imagen correspondiente: 3. Explica brevemente: ¿Desde cuándo usa el ser humano las ruedas? ¿Cómo eran las primeras ruedas? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ruedan y ruedan las ruedas

EJE NEUMÁTICO RUEDA



Palanca de Primera Clase

Máquinas Simples

Con una palanca de primera clase la carga (resistencia) siempre se mueve en dirección opuesta a la fuerza. A medida que se aplica el esfuerzo hacia abajo, la carga se mueve hacia arriba.

Clases de Palancas

Al empujar la barra hacia abajo, ¿qué palanca crees que es la más cómoda? La primera porque cuanto más alejado se encuentra el esfuerzo del punto de apoyo, más fácil resulta el trabajo.

Al cambiar la posición de la barra respecto al punto de apoyo, ¿cuál es la más cómoda de las tres?La primera porque cuanto más cerca del punto de apoyo está la carga, más fácil resulta el trabajo.

Carga

Punto de apoyo

Esfuerzo

Carga

Punto de apoyo

Esfuerzo

Carga

Punto de apoyo

Esfuerzo

Idea principalCuando el punto de apoyo está situado entre la carga y el esfuerzo, llamamos a esta “palanca de 1ra clase” o “interapoyante”.

Constituyen los primeros ejemplos de herramientas sencillas. Desde el punto de vista técnico es una barra rígida que oscila sobre un punto de apoyo debido a la acción de dos fuerzas contrapuestas (esfuerzo y carga).En la ilustración, observamos el punto de apoyo, que se encuentra en el punto de contacto de la barra y el objeto ubicado debajo de ella. En uno de sus extremos se está aplicando un esfuerzo que trata de levantar la carga del otro extremo.

Cuando hablamos de palancas podemos considerar 4 elementos importantes:

- Esfuerzo o potencia: Fuerza que tenemos que aplicar.

- Resistencia de carga: Fuerza que tenemos que vencer a través de la palanca.

- Brazo de resistencia: Distancia entre el punto de apoyo y el punto de aplicación de la carga.

- Brazo de esfuerzo: Distancia entre el punto en el que aplicamos el esfuerzo y el punto de apoyo.

Palancas

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En las palancas de tercera clase el esfuerzo se encuentra entre la resistencia y el punto de apoyo. El codo y antebrazo forman una palanca de tercera clase. El codo es el punto de apoyo. Los bíceps proveen el esfuerzo. Lo que se sostiene en la mano es la resistencia.

Si se flexiona los bíceps se puede sentir dónde los músculos se conectan con el tendón en el brazo (cúbito). La distancia desde el codo hasta el punto de unión de los bíceps es el brazo de esfuerzo. La distancia desde el codo hasta la mano es el brazo de resistencia. Los bíceps flexionados levantan al brazo, levantando la mano. En una palanca de tercera clase el esfuerzo mueve la resistencia en la misma dirección en que se mueve.

En una palanca de segunda clase la resistencia (carga) se localiza entre el punto de apoyo y el esfuerzo. Una carretilla es un ejemplo de las palancas de segunda clase. En la ilustración se puede observar que la rueda es el punto de apoyo, las maletas son la carga y la persona proporciona el esfuerzo al extremo de las palancas.

El brazo de la resistencia es la distancia desde la rueda hasta las maletas. El brazo del esfuerzo es la distancia de la rueda hasta las manos de la persona.

Carga

Esfuerzo

Carga

Esfuerzo

Punto de apoyo

Punto de apoyo

Carga

Punto de apoyo

Esfuerzo

Palanca de Segunda Clase

En una palanca de segunda clase, el esfuerzo y la resistencia siempre se mueven en el mismo sentido. Una palanca de segunda clase siempre incrementa la fuerza del esfuerzo.

Idea principalCuando la carga está situada entre el punto de apoyo y el esfuerzo llamamos a esta palanca "de segunda clase" o “interresistente”.

ARTICULACIÓN

FUERZA RESISTENCIA O PESO A MOVER

Fuerza Resistencia

Apoyo

Palanca de Tercera Clase

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Al elevar la barra, ¿qué palanca crees que es más cómoda?

La primera porque cuanto más alejado está el esfuerzo del punto de apoyo, más sencillo resulta el trabajo.

Con este tipo de palanca nunca se cambia la posición de la carga: siempre está en el extremo de la barra.

Las palancas compensan la distancia y la fuerza. Aquí dos reglas para cualquier tipo de palanca:

1. Para facilitar el movimiento de la carga:a) Poner el punto de apoyo de la palanca tan cerca como sea posible de la carga.b) Empujar la palanca tan lejos del punto de apoyo como sea posible.

2. Para mover la carga a una distancia es importante ponerla lo más lejos posible del punto de apoyo. Sin embargo, esto incrementa la fuerza necesaria para mover la carga.

Carga

Punto de apoyo

Barra

Carga

Punto de apoyo

Barra

Recordemos que: Las palancas pueden ser unidas a través de un punto de apoyo común para hacer herramientas y mecanismos útiles. Las tijeras, cascanueces y pinzas son ejemplos de dos palancas conectadas. Por ejemplo, se usan uniones más complejas en objetos cotidianos como el limpiaparabrisas.

Hay tres clases de palancas:

- Palancas de primera clase El punto de apoyo está entre la carga y el esfuerzo.- Palancas de segunda clase La carga está entre el punto de apoyo y el esfuerzo.- Palancas de tercera clase El esfuerzo está entre el punto de apoyo y la carga.

La palanca se usa para crear uno de estos efectos:1. Cambiar la dirección de una fuerza.2. Aplicar una fuerza a distancia.3. Aumentar una fuerza.4. Aumentar un movimiento.

Idea principalCuando el esfuerzo está situado entre el punto de apoyo y la carga llamamos a esta palanca "de tercera clase" o “interpotente”.

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(fig.2)(fig.1)

Ruedas Y Ejes

Una rueda es un disco sólido o un anillo circular con radios que ha sido diseñada para girar alrededor de un pequeño eje (o vástago) que pasa por su centro. Hace más de 5000 años que se utiliza la rueda para desplazar objetos pesados y aunque desconocemos quién la descubrió, creemos que lo más probable es que proceda de Mesopotamia (una región del moderno Iraq).

No solo alguien tuvo la gran idea de hacer la rueda redonda para que pudiera rodar fácilmente, sino que también es una máquina que intercambia fuerza por distancia o distancia por fuerza, como todas las otras máquinas simples. Antes de que se inventaran los ejes se utilizaban rodillos de madera.

Este ejemplo de una rueda sólida de Mesopotamia, (fig.1) del 3000 a.C. aproxima-damente, tiene atados dos semicírculos de madera.

Esta rueda con radios (fig.2) es un ejemplo típico de las usadas por los romanos allá por los 100 d.C.La combinación de rueda y eje es una de las máquinas más sencillas. La rueda y el eje adjunto giran a la misma velocidad. Sin embargo, la fuerza necesaria para girar el uno o el otro varía, ya que el diámetro de la rueda es, por regla general, más largo que el del eje.

Se necesita menos fuerza para empujar un objeto sobre ruedas que para deslizar un objeto sin ellas, debido a que la fuerza de rozamiento es menor cuando se utilizan ruedas.Las ruedas grandes tienden a seguir girando durante más tiempo que las pequeñas.

Principio I

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Existen ruedas que están unidas a un solo eje. Si se desliza éste de modo tal que solo una rueda toque la superficie verá que la otra rueda también gira.También existen ruedas que tienen su propio eje. Si se desliza de manera similar que anteriormente, verá que la otra rueda no gira por tener ejes separados.Las ruedas con ejes separados doblan las curvas fácilmente porque cada rueda recorre la distancia necesaria, mientras las ruedas unidas a un solo eje no doblan las curvas con facilidad porque ambas intentan rodar la misma distancia.En una curva, una rueda exterior debe recorrer una distancia más larga que una rueda interior.

Principio II

Principio III

Para ser efectivas, las ruedas no tienen que rodar siempre sobre el suelo.Las ruedas se pueden usar como rodillos para reducir la fricción.Las cintas transportadoras de rodillos utilizan ruedas para desplazar objetos con facilidad, reduciendo la fricción (fuerza de rozamiento).Si se inclina la cinta transportadora y se deja rodar la carga hacia abajo, se deslizará por efecto de la gravedad.

Cuanto más largo sea el círculo trazado por la manivela en un torno, más pequeña es la fuerza necesaria para elevar la carga.Una rueda no tiene por qué ser un disco sólido. Así, en un torno la rueda se define como la trayectoria circular que se traza en el aire al girar la manija de la manivela. Esta rueda hace girar un eje que a su vez enrolla o desenrolla una cuerda o cable para elevar o bajar una carga.Un torno usa la rueda y el eje para que sea más fácil levantar cosas pesadas.

Principio IV

U

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Un engranaje es una máquina simple, es una modificación de la rueda y el eje. Tiene dientes alrededor. Es decir, es una rueda dentada que encaja exactamente con otra rueda dentada.

Se utilizan dos o más engranajes para transferir potencia o velocidad, o bien para cambiar la dirección en la cual se aplica la fuerza. Los engranajes trabajan en equipo. Dos engranajes funcionando juntos son una combinación de dos máquinas simples. Cuando dos o más máquinas simples trabajan juntas, como en el caso de un par de engranajes, hablamos de una máquina compuesta.

Dos o más engranajes trabajando juntos se denominan “Tren de engranajes”. El engranaje al cual se aplica la fuerza se denomina engranaje motor. El engranaje final al cual se transfiere la fuerza se llama engranaje de salida.

Existen engranajes de una gran variedad de formas y tamaños.

Principio I: Sentido de rotación

Engranaje Corona

Engranajesrectos

El engranaje motor hace girar el engranaje de salida.

Los ejes del engranaje motor y del engranaje de salida giran a la misma velocidad, pero en sentido opuesto.

Engranaje motor Engranaje salida

Si se gira la manivela el engranaje de salida gira más rápidamente que el engranaje motor. Una vuelta del engranaje motor de 40 dientes produce cinco vueltas del engranaje de salida de 8 dientes. Por lo tanto, la relación de engranaje es de: 1/5

Engranajes

Principio II: Aumento de la velocidad

Cuando los dientes de un engranaje encajan con los de otro, ambos engranajes giran simultáneamente, pero en sentidos contrarios. La primera rueda se llama engranaje motor y la segunda se llama engranaje transmisor, conducido o de salida.

Una vuelta de un engranaje motor grande puede produ-cir varias vueltas en el engra-naje de salida porque es pequeño. Esto se llama multiplicación y produce un aumento de la velocidad.

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Principio III: Reducción de velocidad

Principio IV: Cambio del sentido de rotación

Al girar la manivela el engranaje de salida gira más lentamente que el engranaje motor. Cinco vueltas del engranaje motor de 8 dientes producen una vuelta en el engranaje transmisor de 40 dientes (40/8). Por lo tanto, la relación de engranaje es de 5/1.

Un engranaje motor pequeño tiene que girar varias vueltas para hacer que un engranaje de salida grande gire una vuelta. Esto se llama reducción y produce una disminución de la velocidad.

Al girar la manivela, el e n g ra n a j e m o t o r y e l engranaje de salida giran en el mismo sentido y a la misma velocidad.

Si se introduce un tercer engranaje entre el motor y el de salida, estos dos primeros girarán en el mismo sentido. El tercer engranaje que se llama engranaje intermediario o de transmisión, girará en sentido contrario.

Principio V: Cambiar la dirección de movimiento

Al girar la manivela, le n g r a n a j e s p e r m i t e n cambiar la dirección del movimiento en 90°.Esto también es un ejemplo de reducción.

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Ha conocido seis principios básicos de los engranajes. Ahora sabe hacer lo siguiente:

- Multiplicar (aumentar la velocidad)- Desmultiplicar (reducir la velocidad)- Sentido de rotación- Cambiar el sentido de rotación- Cambiar la dirección de movimiento- Aumentar la potencia

Recordemos que:

Principio VI: Potencia y velocidad

Al girar la manivela, el segundo engranaje de salida gira muy lentamente.Es imposible tratar de parar el segundo engranaje de salida con la mano, porque cuanto más lenta sea la velocidad, tanto más aumenta la potencia de giro producida.

Si cambiamos la posición de la manivela al segundo engranaje de salida, se habrá repetido la multiplicación, aumentando todavía más la velocidad.Conectando los engranajes de un mismo eje a otros engranajes puede construirse aparatos muy fuertes o muy rápidos. A esto se llama transmisión mixta.

1. Cambiar la posición de un movimiento de rotación (también se conoce como aplicar la rota-ción a la distancia).

2. Cambiar el sentido de rotación.3. Incrementar o disminuir la velocidad de rotación.4. Incrementar la fuerza giratoria (también conocida como torsión).5. Cambiar el sentido de la fuerza de estiramiento.6. Incrementar la fuerza de estiramiento.

Una polea es una rueda con una ranura por donde pasa una correa o una cuerda, se usa para transferir fuerza o velocidad o para hacer girar otra rueda.

En muchos mecanismos de la vida cotidiana se usan poleas, como por ejemplo, en las máquinas de coser, las grúas y las astas de banderas.

Como en el caso de la mayoría de mecanismos simples, su descubrimiento es desconocido. En el año 1500 a.C. los asirios ya conocían su uso. La primera descripción de una grúa que usaba una polea fue descrita por Marco Vitruvio Polión, que fue un arquitecto romano del siglo I a.C.

Se usa la polea para crear estos efectos:

Poleas

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Una polea simple cambia el sentido de la fuerza en una correa o cuerda en la ranura. Así, en un mástil, al tirar de la cuerda hacia abajo, la polea cambia ese movimiento hacia arriba para izar la bandera. Una grúa usa una o varias poleas para elevar objetos pesados.

Dos poleas también pueden estar conectadas por una correa. Al girar una de ellas, la correa hace que la otra gire. El motor de un automóvil usa transmisión por correa para girar ruedas en otros mecanismos, por ejemplo, bombas de agua o el acondicionador de aire.

Polea motor

Polea salida

Relación de transmisión

Es el nombre de una polea empujada por una fuerza exterior (como la de un motor o alguien girando una manivela) y que gire al menos otra polea a través de una correa.

Es el nombre de una polea girada por otra polea motor.

La proporción usada para comparar el movimiento de dos poleas, en relación la una con la otra, conectadas por una correa.

Poleamotor

Polea Salida

Principio I: Sentido de rotación

Al girar la manivela, la rueda que gira (llamada polea motor) hace girar también la otra rueda (llamada polea de salida), porque ambas están conectadas por una correa. La polea motor y la de salida giran en el mismo sentido.

Si se sujeta la polea de salida y se gira la manivela, la correa puede resbalar. Es algo que suele suceder en las transmisiones por correa.

En resumen:Dos poleas conectadas por una correa giran en el mismo sentido.

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Poleamotor

Polea Salida

Principio II: Cambiando el sentido de rotación

Cuando gira la manivela, la polea motor y la de salida giran en sentidos opuestos (horario y antihorario).Si se sujeta la polea de salida y se gira la manivela de la polea motor, la correa puede resbalar.

El resbalamiento es un dispositivo de seguridad en los mecanismos que usan transmisiones por correa, como una prensa de taladro o un torno.

En resumen:Dos poleas conectadas por una correa cruzada giran en sentidos opuestos.

Cuando gira la manivela, la transmisión hace girar la polea de salida grande más despacio que la polea motor pequeña. Ambas poleas giran en el mismo sentido.

Principio III: Reduciendo velocidad

Una polea motor pequeña hace girar una polea de salida grande más despacio.Para que la polea de salida grande gire una vez, la de motor pequeño tiene que girar varias veces. Este proceso reduce la velocidad de la rotación, pero aumenta la fuerza. Esto ocurre a menudo con las transmisiones por correa.

Cuando gira la manivela, la transmisión por correa hace girar la polea de salida pequeña más rápido que la polea motor grande. Ambas giran en el mismo sentido.

Una polea motor grande hace girar la de salida con más rapidez.Una polea de salida pequeña gira varias veces respondiendo a un único giro de la polea motor grande.Este proceso aumenta la velocidad de la rotación, pero reduce la fuerza.

Principio IV: Aumento de velocidad

10U

Máq

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Principio V: Cambio de dirección del movimiento

Cuando gira la manivela, el movimiento de rotación recorre un ángulo de 90° cambiando el ángulo del movimiento.La polea de salida gira más lento que la polea motor pequeña.

Principio VI: Transmisiones por correas compuestas

Corresponde a una transmisión compuesta cuando hablamos de dos poleas que están conectadas a un mismo eje. Cuando gira la manivela, la primera polea conducida gira despacio mientras que la segunda gira aun más despacio.

Las poleas de diferentes tamaños en un mismo eje pueden ser conectadas a otras poleas para construir sistemas que produzcan reducciones o aumentos de velocidad más amplios.

Principio VII: Poleas fijas

Si colocamos una carga en el gancho y jalamos de la cuerda, la cuerda eleva la carga.Una polea fija puede cambiar la dirección de una fuerza elevadora hasta un ángulo más conveniente. Las poleas fijas se usan, por ejemplo, en lo alto de los mástiles y en las persianas.

Polea fijaEs una polea sujeta en un eje fijo a un soporte, se usa con una cuerda para cambiar la dirección de la fuerza de estiramiento a un ángulo más conveniente.

U

R


Si jalamos la cuerda se eleva la carga. Es más fácil elevar la carga. Sin embargo, es necesario jalar más de la cuerda en una polea móvil que en una fija.

Una polea móvil es una polea sujeta en un eje que no está fijo a un soporte, se usa sola o con una polea fija, para subir una carga con menos esfuerzo.

Una polea móvil puede ser usada junto con una polea fija para elevar una carga con menos esfuerzo que solo con una polea fija. Este sistema de polea fija y polea móvil se llama aparejo, y en algunos casos se incluyen varias poleas.

Al apoyarse esta polea móvil en dos cuerdas para elevar la carga, tiene que tirar de la cuerda dos veces más que si usara una polea fija. Sin embargo, solo necesita mitad de la fuerza.

Principio VIII: Poleas móviles

- Poleas conectadas por correa giran en el mismo sentido. - Poleas conectadas por una correa cruzada giran en sentidos opuestos. - Una polea pequeña hace girar más lento una polea grande (reducción de velocidad). Una polea

grande hace girar más rápido una pequeña (aumento de velocidad).- Las correas y las poleas se pueden usar para cambiar el movimiento en unos 90 grados. - Las poleas de diferentes tamaños pueden ser conectadas a un mismo eje para versiones más

amplias de reducción o aumento de velocidad. - Una polea móvil necesita menos esfuerzo para elevar un objeto que una polea fija.

Resumen de las poleas:

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Máq

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INVENTARIO

Principio I: Dirección de rotación

Principio II: Aumento de la velocidad

Principio III: Reducción de velocidad

Principio IV: Cambiar la dirección de rotación

Principio V: Cambiar la dirección de movimiento

Principio VI: Potencia y velocidad

SILLA VOLADORA LEGO

VENTILADOR LEGO

INVENTARIO

Primer tipo ó Inter-apoyante.

FUERZA CARGA

PUNTO DE APOYO

F P.A C

FUEZA

CARGA

PUNTO

DE

APOYO

P.A C F

Segundo tipo ó Inter-resistente.

FUEZA

CARGA

PUNTO

DE

APOYO

P.A F C

Tercer tipo ó Inter-potente.

Cocodrilo Lego

Balanza Lego

PRINCIPIOS TECNOLÓGICOS

Biblioteca DigitalBiblioteca Digital

MÉTODO CIENTÍFICO

EL MÉTODO CIENTÍFICO – ASPECTOS GENERALESTema Resumen y Enlace Miltimedia

Método científico:

Prejuicio cognitivo:

Sesgo de confirmación:

Modelo que presenta las principales etapas para obtener,

refinar y poner en práctica el conocimiento en todos los

campos.

Video: El método científico de manera amigable

http://es.wikipedia.org/wiki/MC-14

http://www.youtube.com/watch?v=otjLE2jSQk0

Distorsión cognitiva que afecta al modo en el que los

humanos percibimos la realidad.

http://es.wikipedia.org/wiki/Lista_de_prejuicios_cognitivos#falacia_

del_francotirador

Tendencia a investigar o interpretar información de tal suerte

que confirma nuestras preconcepciones

http://es.wikipedia.org/wiki/Sesgo_de_confirmaci%C3%B3n

EL DESARROLLO CIENTÍFICO – TECNOLÓGICOTema Resumen y Enlace Multimedia

Concepto de Tecnología

Historia de la tecnología

Ciencia, Tecnología y

Sociedad

Conjunto de conocimientos que permiten construir objetos y

máquinas para adaptar el medio y satisfacer nuestras

necesidades.

http://es.wikipedia.org/wiki/Tecnologia

El descubrimiento de nuevos conocimientos ha permitido crear

nuevas cosas y, recíprocamente, se han podido realizar nuevos

descubrimientos científicos gracias al desarrollo de nuevas

tecnología

Video: Los inventores del mundo moderno

http://www.tudiscovery.com/guia_tecnologia/breve_resena/index.shtml

http://es.wikipedia.org/wiki/Historia_de_la_tecnolog%C3%ADa

http://www.youtube.com/watch?v=nZg83jynt-s&feature=related

En este campo se trata de entender los aspectos sociales del

fenómeno científico-tecnológico, tanto en lo que respecta a sus

condicionantes sociales como en lo que atañe a sus

consecuencias sociales y ambientales.

http://www.oei.es/cts.htm

Aprendizaje por experiencia

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MÁQUINAS SIMPLES

MÁQUINASTema Resumen y Enlace Multimedia

Elementos de máquinas

Máquina

Máquina simple

Una maquina está compuesta por una serie de elementos más

simples que la constituyen.

http://es.wikipedia.org/wiki/Elementos_de_m%C3%A1quinas

Conjunto de piezas o elementos móviles y fijos, cuyo

funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o

transformar energía o realizar un trabajo

http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina

Mecanismo que transforma una fuerza aplicada en otra

resultante, modificando la magnitud de la fuerza, su dirección, la

longitud de desplazamiento o una combinación de ellas.

http://www.profesorenlinea.cl/fisica/MaquinasSimples.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_simple

Máquina – herramienta

Es un tipo de máquina que se utiliza para dar forma a materiales

sólidos, principalmente metales.

Video: Museo de la máquina – herramienta

http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_herramienta

http://www.museo-maquina-herramienta.com/

ESTRUCTURAS Y FUERZASTema Resumen y Enlace Multimedia

Tipos, elementos y

utilidad de las

estructuras

¿Para que sirven las estructuras? ¿Qué problemas resuelven?

Clasificación de las estructuras según diferentes criterios.

Representación de fuerzas. Tipos de esfuerzos que soportan las

estructuras. Equilibrio y centro de gravedad. Elementos

fundamentales de las estructuras. Triangulación de estructuras.

Clasificación de puentes.

Video: Las fuerzas

http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0053-

02/contenido/estructuras.htm

http://www.youtube.com/watch?v=1E8rhGfRoFM&feature=related

La fuerza y el

movimiento

Video: La Fuerza y el movimiento

Parte 1

Parte 2

Video: Experimentando con fuerza y movimiento

http://www.youtube.com/watch?v=hppjQtVdrNk&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=-atOCyqsf4c&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=TE60MFtw1hY&feature=related

ESTRUCTURAS Y FUERZAS

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PALANCASTema Resumen y Enlace Multimedia

Tipos de palancas

Palancas de primer, segundo y tercer tipo con ejemplos.

Galería de aplicaciones de palancas

http://www.profesorenlinea.cl/fisica/PalancasConcepto.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Palanca

http://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Levers

Simulación virtual de

palancas

Laboratorio Virtual Esta aplicación simula una palanca simétrica

con pesas. Se puede ir colocando pesas, o cambiándolas de

sitio, manteniendo el botón del ratón presionado.

Antes de ver esta aplicación interactiva debes constatar que el

Java se encuentre instalado en tu computador. Si no fuera así

descarga e instala java desde el siguiente enlace

http://www.walter-fendt.de/ph11s/lever_s.htm

http://java.com/en/download/index.jsp

PALANCAS

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RUEDAS Y EJES

RUEDAS Y EJESTema Resumen y Enlace Multimedia

Historia y usos

http://www.educaciontecnologica.cl/rueda.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Ruedas

http://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Wheels

Galería de aplicaciones de ruedas

Aplicaciones de ruedas

Composición y aplicaciones

Rodillos y ruedas: diferencias y aplicaciones

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/operadores/ope_ru

eda.htm

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/operadores/ope_ro

dillo.htm

Corona Dentada

Engranaje Recto

Engranaje Motor Engranaje Salida

6

ENGRANAJES

ENGRANAJESTema Resumen y Enlace Multimedia

Los engranajes

Tipos de engranajes

Ventajas y aplicaciones de los engranajes

Video: Como funciona un reloj mecánico

Video: El sistema de engranajes en una caja de cambios de un

automóvil

Video: Animación de manufactura en 3D de un sistema de

engranajes reductor


edentada.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Engranaje

http://www.youtube.com/watch?v=u--pCjubpoY&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=XoUmQdyF0yU&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=7LReoWPg_pM&feature=related

Temas de integración

Composición y aplicaciones

Rodillos y ruedas: diferencias y aplicaciones


eda.htm

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/operadores/ope_ro

dillo.htm

7

POLEAS

POLEASTema Resumen y Enlace Multimedia

Las Poleas

Tipos y aplicaciones

Galería de aplicaciones de poleas

Video: Animaciones de poleas simples y compuestas

Video: Animación de trasmisión simple de movimiento

Video: Animación de trasmisión compuesta de movimiento

http://es.wikipedia.org/wiki/Polea

http://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Pulleys

http://www.youtube.com/watch?v=vNUXSyUA-AQ

http://www.youtube.com/watch?v=sFF0ZciQ_Ws&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=qkhVcJTf4w0&feature=related

Simulación virtual de

poleas

Laboratorio Virtual Mediante esta aplicación se puede elevar o

bajar una carga. Se puede cambiar el peso de la carga y de las

poleas colgantes. Incluye un dinamómetro

Antes de ver esta aplicación interactiva debes constatar que el

Java se encuentre instalado en tu computador. Si no fuera así

descarga e instala java desde el siguiente enlace

http://www.walter-fendt.de/ph11s/pulleysystem_s.htm

http://java.com/en/download/index.jsp

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