Relación de Transmisión
Fíjate que estamos refiriéndonos a relación y no a un cociente indicado.
La relación de transmisión, generalmente se representa con una i se refiere a la expresión:
que nos indica la relación que existe entre la velocidad de la polea de salida (conducida) y la velocidad de polea motriz (conductora).
También podemos escribir esta relación teniendo en cuenta los radios o diámetros pero recordando de que éstos, están en razón inversa a las velocidades de cada polea:
2.92 ¿En qué relación de transmisión se encuentran dos poleas cuyas velocidades son de 40 r.p.m. (motriz) y 10 r.p.m. (conducida)?
Respuesta: Esta en la relación 1/4
Solución
Utilizamos la fórmula
2.93 En un sistema de poleas de transmisión, la de salida tiene un radio de 0,8 m y su velocidad de giro es de 200 r.p.m. y la polea motriz o entrada tiene un diámetro de 0,8 m ¿cuál es la velocidad de giro del eje motriz?
Respuesta: 400 r.p.m.
Solución
Siendo n1 la velocidad de la polea de entrada
n2 la velocidad de la polea de salida
D1 el diámetro de la polea motriz
D2 el diámetro de la polea conducida
Aplicando la fórmula, teniendo en cuenta los diámetros de ambas poleas y haciendo operaciones paso a paso obtenemos:
2.94 Un motor produce 3000 rpm y para poder reducir su velocidad a 200 rpm le acoplamos una polea de 0,1 m de diámetro.
¿Qué diámetro debe tener la polea de salida?
Respuesta: 1,5m
Solución
La polea de entrada tendrá una velocidad de 3000 rpm por estar unida al eje rotor del motor y tiene 10 centímetros de diámetro, según el texto.
La polea de salida deberá tener un diámetro de x metros para tener una velocidad de 200 rpm.
Aplicando la fórmula tendremos:
2.95 Una polea motriz de transmisión de radio 30 cm y 40 r.p.m está unida por medio de una correa a otra polea (conducida) de 60 cm de radio.
¿Cuál es la velocidad de la polea conducida.
Respuesta: 20 r.p.m.
Solución
Sabemos que el número de revoluciones por minuto de una polea por su radio debe ser igual al producto del número de revoluciones por minuto de la otra por el suyo:
Sustituyendo valores y haciendo operaciones:
2.96 ¿Cuál de las dos poleas del problema anterior tiene mayor velocidad angular ω?
Respuesta: La polea de menor radio.
Solución
La velocidad referida al ángulo central de la polea de menor radio dará más vueltas que la polea de mayor radio en el mismo tiempo.
Describe menor recorrido en cada vuelta.
2.97 Una polea de 90 cm de diámetro gira a 100 r.p.m.
A cuántas revoluciones por minuto gira la otra polea de 30 cm de diámetro?
Respuesta: 300 r.p.m.
Solución
Ahora las medidas se refieren al diámetro de cada polea y las unidades de longitud las tomamos en el sistema internacional (en metros):
2.98 ¿Cuál de las dos poleas de la siguiente figura lleva mayor velocidad lineal o tangencial (punto rojo)? Razona la respuesta.
Respuesta: La misma.
Solución
Las dos poleas en su periferia llevan la misma velocidad que lleva la correa, lo que quiere decir que ambas llevan la misma velocidad lineal o tangencial.
2.99 Toma un bolígrafo o lapicero y en un papel dibuja el contenido que estás leyendo:
Dos poleas de transmisión tienen 30 y 70 cm de radio.
Están unidas por una correa.
La distancia entre los centros de ambas poleas es de 170 cm.
¿Cuál es la longitud de la correa?
Respuesta: 663,4 cm
Solución
Para poder resolver el problema primeramente dibujo el sistema colocando las cantidades conocidas en su lugar correspondiente:
La correa la he dibujado con color verde.
La parte de correa que se halla en contacto con la polea de 30
cm tiene una longitud de , es decir, la mitad de la longitud de esta circunferencia.
La parte de correa que se halla en contacto con la polea de 70
cm tiene una longitud de , es decir, la mitad de la longitud de esta circunferencia.
En el dibujo aparece sombreado de color gris un triángulo rectángulo cuya hipotenusa vale H (color verde) y los catetos 170 cm (distancia entre los centros de las dos poleas) y 40 cm que corresponde a la diferencia de los valores de los radios de ambas poleas.
La longitud del trozo de correa correspondiente a H, hipotenusa, me vendrá dada por:
Como se trata de dos trozos de 174,64 cm la longitud total de la
correa será: