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Actividad de tecnología con Máquinas Simples y Motorizadas | #LessonPlans

LEGO Education Máquinas y Mecanismos proporciona a los docentes las herramientas y actividades necesarias para enseñar problemas y soluciones reales de tecnología e ingeniería al alumnado.

Los aprendices podrán construir y explorar máquinas y mecanismos, investigar máquinas a motor y estudiar los engranajes.

Más concretamente, la solución Máquinas Simples y Motorizadas ofrece a los alumnos un conocimiento profundo del funcionamiento de las máquinas y los mecanismos sencillos; además, les permiten investigar más a fondo conceptos como las fuerzas, el movimiento, la medición y la energía. Los alumnos formulan preguntas científicas y técnicas, reflexionan sobre lo que observan, comentan sus resultados, extraen conclusiones a partir de pruebas y se comunican como científicos e ingenieros de verdad.

A continuación proponemos una divertida actividad de tecnología para trabajar qué son y cómo funcionan los planos inclinados.

El plano inclinado es una superficie inclinada utilizada para levantar objetos.

OBJETIVOS DE LA ACTIVIDAD

  • Aprender a utilizar un plano inclinado para levantar objetos
  • Entender que levantar objetos significa mover un objeto a una distancia más larga pero con menos esfuerzo
  • Conocer la ventaja mecánica del plano inclinado

MATERIAL NECESÁRIO

  • Set de Máquinas simples y Motorizadas

MATERIAL ADICIONAL

VOCABULARIO

Máquinas simples, plano inclinado, levantar, objetos, superficie, altura, distancia, fuerza, trabajo, ventaja mecánica

HOJA DE TRABAJO DEL ESTUDIANTE

ACTIVIDAD DE TECNOLOGÍA CON MÁQUINAS SIMPLES Y MOTORIZADAS PASO A PASO

  1. CONECTAR (5 – 10 minutos)

Un plano inclinado consiste en una superficie plana que forma un ángulo agudo (ángulo menor de 90º) con el suelo y se utiliza para elevar elementos cierta altura.

Tiene la ventaja de necesitarse una fuerza menor que la que se emplea si levantamos dicho elemento verticalmente. Un ejemplo de plano inclinado es una rampa.

¿Sabías?

La ventaja de usar un plano inclinado ha sido conocida y utilizada durante miles de años. Los antiguos egipcios usaban planos inclinados hechos de tierra para facilitar el transporte de sus bloques de piedra gigantes a la cima de las pirámides.

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Cuando se utiliza un plano inclinado para elevar un objeto a una altura determinada se ha de tener en cuenta que el objeto debe recorrer una distancia más larga, pero con menos esfuerzo que si el objeto fuera elevado directamente hacia arriba.

àUtilizar mucho esfuerzo para elevar una carga determinada a una distancia corta hacia arriba o aplicar mucha menos fuerza para elevar una carga determinada gradualmente pero en una distancia más larga en un plano inclinado es lo mismo pues se realiza la misma cantidad de trabajo pero de forma diferente.

Los ejemplos más comunes de planos inclinados son rampas y escaleras.

  1. CONSTRUIR (5 – 10 minutos)

Una vez que el profesorado ha explicado bien los conceptos, es hora de que el alumnado se ponga a construir. Pueden utilizar las ideas del apartado“Contemplate” que se encuentra en la hoja de trabajo del estudiante para aprender sobre cada modelo. Deben construirlos de a uno en uno.

  • Construir modelo D1 del libro I, páginas 2 – 3
  • Construir modelo D2 del libro II, páginas 13 – 15

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VER INSTRUCCIONES DE CONSTRUCCIÓN

  1. OBSERVAR (10 – 15 minutos)

Modelo D1:

Este modelo muestra un plano inclinado corto con una ventaja mecánica de aproximadamente 3. No sucede nada cuando la carga se suelta. El esfuerzo de aproximadamente 3N no es suficiente para elevar una carga de aproximadamente 6N a la parte superior del plano inclinado.

Este modelo muestra la diferencia entre la ventaja mecánica ideal y la real. En circunstancias ideales, un esfuerzo de más de 2N debería ser capaz de elevar la carga hacia la parte superior, pero la ventaja mecánica real es menor debido a la fricción. Si se añade otra rueda como esfuerzo, puede elevar la carga.

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Modelo D2:

Este modelo muestra un plano inclinado largo con una ventaja mecánica de 4.5. La distancia adicional que tiene este plano inclinado hace que al ángulo de la rampa se reduzca. De esta manera, el esfuerzo puede elevar la carga a la parte superior del plano inclinado.

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