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Uso de ruedas, engranajes y poleas VEX GO

Diagrama de todas las piezas de rueda, engranaje y polea en el kit VEX GO.

El sistema de construcción VEX GO es una manera fácil y divertida de permitir que los estudiantes de tercer a quinto grado exploren los principios del movimiento. Su flexibilidad y función también se pueden utilizar en grados superiores.

Diagrama que ilustra la mecánica de la distancia y la fuerza utilizando dos piezas circulares VEX GO. La rueda azul es más grande que la pieza de polea verde, por lo que recorrerá una mayor distancia cuando gire, pero también requerirá más fuerza para hacerlo.

Este artículo le presentará las piezas que permitirán que sus proyectos VEX GO se muevan.

Estas partes incluyen:

A medida que construye proyectos con estas piezas, debe tener en cuenta una idea clave. Se necesita una fuerza para recorrer una distancia. Una rueda más grande, un engranaje más grande o una polea más grande recorrerán una distancia más larga cada vez que den una vuelta completa, pero esto requerirá más fuerza. Una rueda más pequeña, un engranaje más pequeño o una polea más pequeña recorrerán una distancia más corta, pero requerirán menos fuerza.

Ruedas

Diagrama de todas las piezas de la rueda en el kit VEX GO.

El sistema VEX GO tiene tres tipos de ruedas.

Éstas incluyen:

  • La rueda azul.
  • La rueda gris.
  • El neumático.

Rueda Azul

Diagrama de la pieza Rueda Azul, que ilustra que tiene una cuadrícula de 3 por 3 de agujeros redondos. El orificio redondo central está diseñado para encajar el eje de la rueda.

La Rueda Azul tiene ocho orificios de fijación para unir otras piezas a la rueda y tiene un orificio redondo central que permitirá que la rueda gire libremente sobre un pasador o eje.

Rueda gris

Diagrama de la pieza Rueda Gris, que ilustra que tiene una cuadrícula de agujeros de 3 por 3. Todos los agujeros son redondos excepto el agujero central, que es cuadrado y está destinado a encajar el eje de la rueda.

La Rueda Gris tiene ocho orificios de fijación para unir otras piezas a la rueda y tiene un orificio central cuadrado. El orificio cuadrado permitirá insertar un pasador/eje cuadrado y permitirá una transferencia de energía para forzar el giro de la rueda.

Neumático

Diagrama de la pieza de neumático que se fija al borde exterior de una pieza de polea verde para crear una rueda. La pieza de polea verde tiene un solo orificio cuadrado en su centro que está destinado a encajar el eje de la polea.

El neumático se puede combinar con una polea verde para crear una rueda pequeña. La polea verde tiene un orificio central cuadrado que permitirá insertar un pasador/eje cuadrado y permitirá una transferencia de potencia para forzar el giro de la polea.

Diagrama del robot GO Code Base, con flechas que etiquetan sus dos tipos de ruedas. Las piezas de la rueda gris transfieren energía para impulsar el robot, mientras que las piezas de la rueda azul ruedan libremente y no transfieren energía.

El proyecto Code Base proporciona un muy buen ejemplo de cómo funcionan las ruedas. El orificio redondo central de las ruedas azules del proyecto permite que las ruedas giren libremente. Los orificios cuadrados centrales de las ruedas grises permiten que los motores transfieran su potencia a los ejes, lo que obligará a la Code Base a moverse.

Engranajes

Diagrama de todas las piezas de engranaje del kit VEX GO. Se muestra el número de dientes de cada pieza del engranaje: el rojo tiene 8 dientes, el verde tiene 16 dientes, el azul tiene 24 dientes y el rosa tiene 24 dientes.

Los engranajes son piezas muy útiles. Los engranajes se pueden utilizar para transferir energía de uno a otro. Los engranajes se pueden combinar para “equipar” un conjunto y esto hará que el conjunto se mueva más rápido, pero no podrá ejercer tanta fuerza. Los engranajes se pueden combinar para "acelerar" un conjunto y esto hará que el conjunto se mueva más lento, pero podrá ejercer más fuerza.

Para determinar cómo un sistema de engranajes “engranará” o “engranará”, es importante saber el número de dientes de un engranaje. Puedes averiguarlo seleccionando un diente de un engranaje y luego contando los dientes alrededor del engranaje hasta llegar a ese diente.

El sistema VEX GO tiene cuatro marchas diferentes. Tres de estos engranajes tienen un orificio central cuadrado que permitirá insertar un pasador/eje cuadrado y permitir una transferencia de potencia para forzar el giro del engranaje/eje.

Los engranajes del sistema VEX GO incluyen:

  • El engranaje rojo.
  • El engranaje verde.
  • El engranaje azul.
  • El engranaje rosa.

Engranaje rojo

Diagrama de la pieza de engranaje rojo, que ilustra que tiene un solo orificio cuadrado en su centro que está destinado a encajar el eje del engranaje.

El Red Gear tiene ocho dientes y un orificio cuadrado central.

Engranaje verde

Diagrama de la pieza de engranaje verde, que ilustra que tiene un solo orificio cuadrado en su centro que está destinado a encajar el eje del engranaje.

El Green Gear tiene 16 dientes y un orificio cuadrado central.

Engranaje azul

Diagrama de la pieza de engranaje azul, que ilustra que tiene 5 agujeros en total. Todos los agujeros son redondos excepto el agujero central, que es cuadrado y está destinado a encajar el eje de la rueda.

El Blue Gear tiene 24 dientes. Tiene cuatro orificios de fijación para unir otras piezas al engranaje y un orificio central cuadrado.

engranaje rosa

Diagrama de la pieza Pink Gear, que ilustra que tiene 5 agujeros redondos. El orificio central es redondo y está destinado a adaptarse al eje de la rueda.

El Pink Gear tiene 24 dientes y cuatro orificios de fijación. Su orificio central es redondo y permitirá que el engranaje gire libremente sobre un eje o pasador.

Algunas ideas importantes que hay que entender sobre los engranajes son:

  • Transferencia de poder.
  • Dirección de giro.
  • Preparando.
  • Bajando la marcha.

Transferencia de energía

Diagrama de la construcción del Superdeportivo motorizado, con los dos engranajes conectados etiquetados en su costado. El engranaje verde de la izquierda es el engranaje impulsor que aplica energía, y el engranaje verde de la derecha es el engranaje impulsado que transfiere la energía.

La transferencia de potencia puede ocurrir entre dos engranajes ensamblados. El engranaje al que se le aplica potencia (conocido como engranaje impulsor) transferirá su potencia al siguiente engranaje (conocido como engranaje conducido).

Dirección de giro

Diagrama de la construcción del Superdeportivo motorizado, con los dos engranajes conectados resaltados en su costado. El engranaje verde impulsor de la izquierda está etiquetado como girando en el sentido de las agujas del reloj, y el engranaje verde impulsado de la derecha está etiquetado como girando en el sentido contrario a las agujas del reloj.

Cuando se ensamblan dos engranajes, el engranaje impulsado girará en la dirección opuesta a la que gira la rueda del engranaje impulsor. Por ejemplo, si el engranaje impulsor gira en el sentido de las agujas del reloj, el engranaje impulsado girará en el sentido contrario a las agujas del reloj.

Preparando

Diagrama de la construcción del Superdeportivo motorizado, con los dos engranajes conectados etiquetados en su costado. El engranaje azul más grande, que se encuentra a la izquierda, está etiquetado para girar una vez, y el engranaje rojo más pequeño, que se encuentra a la derecha, está etiquetado para girar tres veces.

El engranaje se produce cuando se ensamblan dos engranajes y el engranaje impulsor tiene más dientes que el engranaje conducido. Por ejemplo, ¿qué pasa si el engranaje impulsor tiene 24 dientes (engranaje azul) y el engranaje conducido tiene ocho dientes (engranaje rojo)?

Cuando el engranaje impulsor hace girar sus 24 dientes una vez, obligará al engranaje impulsado con ocho dientes a girar tres veces completas. El engranaje impulsado girará tres veces más rápido; sin embargo, el engranaje sólo podrá aplicar 1/3 de la fuerza.

Acelerando

Diagrama de la construcción del Superdeportivo motorizado, con los dos engranajes conectados etiquetados en su costado. El engranaje rojo más pequeño, que impulsa a la izquierda, está etiquetado para girar una vez, y el engranaje azul más grande, que impulsa a la derecha, está etiquetado para girar un tercio de una rotación.

La reducción de marcha se produce cuando el engranaje impulsor tiene menos dientes que el engranaje conducido. Por ejemplo, ¿qué pasaría si el engranaje impulsor tiene ocho dientes (engranaje rojo) y el engranaje conducido tiene 24 dientes (engranaje azul)?

Cuando los ocho dientes del engranaje impulsor hayan dado una vuelta completa, el engranaje conducido de 24 dientes sólo habrá girado 1/3 de vuelta (ocho dientes). El engranaje impulsado girará a 1/3 de la velocidad; sin embargo, podrá aplicar tres veces más fuerza.

Diagrama de la construcción del Super Car, con los tres engranajes conectados y etiquetados. El primero es un engranaje de conducción azul que tiene una etiqueta que dice Engranaje de conducción con haz cuadrado rojo adherido. El segundo es un engranaje azul que tiene una etiqueta que dice Transferencia de energía. El tercero es un engranaje rojo accionado que tiene una etiqueta que dice "Preparándose, conduciendo un engranaje azul con un engranaje rojo accionado".

La construcción del Supercar incluye muy buenos ejemplos de cómo se pueden utilizar las marchas.

La fuerza para mover el automóvil comienza con la energía de una banda elástica estirada. Los orificios de fijación de un Blue Gear permiten fijar una viga cuadrada roja con separadores para ayudar a que la banda elástica mueva el Blue Gear.

Un segundo Blue Gear proporciona una transferencia de energía.

¡Se produce un cambio de marcha cuando el segundo engranaje azul impulsa el engranaje rojo en el eje de la rueda gris haciendo que el superdeportivo se mueva!

poleas

Diagrama de la pieza de polea naranja, que ilustra que tiene 5 agujeros en total. Todos los agujeros son redondos excepto el agujero central, que es cuadrado y está destinado a encajar el eje de la polea.

Las poleas son piezas muy versátiles. Algunas de las cosas para las que se pueden utilizar incluyen:

  • Ruedas.
  • Sistemas de poleas.
  • Decoraciones.

El sistema VEX GO tiene dos tamaños de poleas. Ambas poleas tienen un orificio central cuadrado que permite insertar un pasador/eje cuadrado y permitir una transferencia de potencia para forzar el giro de la polea. Las poleas incluyen:

  • La polea verde más pequeña que se mencionó anteriormente en este artículo y se puede combinar con el neumático para crear una rueda pequeña.
  • La polea naranja más grande que tiene cuatro orificios de fijación redondos para unir otras piezas a la polea.

Sistemas de poleas

Diagrama que ilustra la mecánica de los sistemas de poleas utilizando piezas de polea verde y cuerda. El diagrama demuestra que una cuerda unida a una polea girará en direcciones opuestas en cada lado. Para tirar de un objeto fijado a la izquierda hacia arriba, se debe tirar del lado derecho de la cuerda hacia abajo. El diagrama también demuestra que una polea con una cuerda unida a un ancla en un lado tendrá el doble de ventaja mecánica, ya que cada lado de la cuerda ahora soporta la mitad del peso.

Las poleas del sistema VEX GO se pueden combinar con las cuerdas para crear un sistema de poleas. Un sistema de poleas puede cambiar la dirección de una fuerza aplicada a una cuerda o aumentar su ventaja mecánica.

Decoraciones

Primer plano de la cara de un VEX GO Crawler, donde se utilizan piezas de Green Gear como ojos decorativos en la cara del robot.

Las poleas, los engranajes y las ruedas son piezas divertidas. Usa tu imaginación para crear ojos, cabezas o cualquier otra cosa para tus proyectos.

Las ruedas, los engranajes y las poleas son partes importantes de su sistema VEX GO. Aportarán movimiento a tus proyectos. ¡El movimiento hará realidad tu imaginación!

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