Significado y funcionamiento
Cuando las engranajes se entrelazan sin deslizarse y se conectan, la velocidad de la tangente en el punto de contacto es la misma. Debido a que un engranaje más grande pasa por más dientes por revolución, puede girar más lentamente que un engranaje más pequeño.
Un par de engranajes interconectados giran en direcciones opuestas. Cuando se conectan múltiples etapas, la relación de velocidad entre cada etapa se multiplica, y la alineación de la rotación se determina en función del grado de interconexión.
Relaciones y condiciones de validez
En una pareja, |ωout/ωin|=Nin/Nout|. En una transmisión normal y sin pérdidas, el momento de fuerza multiplicado por la velocidad angular es igual, resultando en un aumento del momento de fuerza de salida proporcional a la relación de desaceleración.
Las engrenes reales tienen fricción, holgura y un límite de momento de fuerza. A diferencia de un simple engranaje intermedio, que contribuye a la fuerza de una manera diferente.
Qué observar en la simulación
Reducir la velocidad aumenta el par y conserva la potencia ideal.
Engranajes externos sin deslizamiento ni fricción. Dos etapas repiten la misma relación. La rotación se ralentiza para observarla.
Relaciones y símbolos clave
ωout/ωin = (Nin/Nout)ⁿ · Tout/Tin = 1/|ωout/ωin|
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
| N | Número de dientes del engranaje | unidades |
| ω | Velocidad angular | rad/s |
| T | Par transmitido | N·m |
Ejemplo resuelto
¿Qué ocurre con el par al reducir velocidad?
se hace más grande · Reducir la velocidad aumenta el par y conserva la potencia ideal.
Errores frecuentes
- No es posible obtener una fuerza de conducción mayor que la aplicada, simplemente aumentando tanto la velocidad como el momento de fuerza con la marcha.