LE MACCHINE PER IL MOVIMENTO: LA...

Istituto Comprensivo “Ilaria Alpi” - “PLESSO “B.CROCE “- TORINO

TECNOLOGIA – a .s. 2015-2016

LE MACCHINE PER IL MOVIMENTO: LA BICICLETTA

CLASSI SECONDE

GENNAIO 2016



DOVE E QUANDO È NATA LA BICICLETTA?

Si sono scoperti schizziattribuiti a Leonardo daVinci, (XV secolo), cheillustrano un veicolofornito di due ruote chesomiglia ad una bicicletta.



L'ANTENATA DELLA BICICLETTA:LA DRAISIENNE

L'inventore dell'antenatodella bicicletta moderna è iltedesco barone Von Drais diSauerbrun, che ha sviluppatola sua macchina tra 1816 e1818.LA DRAISIENNE ERA DI LEGNO,PRIVA DI PEDALI, MA CONMANUBRIO E SEDILE.



LA PRIMA BICICLETTA "A PEDALI"

ERA DOTATA DI PEDALICHE VENIVANO ATTIVATICON MOTO TRASLATORIO

La prima "vera" bicicletta èstata inventata verso il 1839 daun maniscalco scozzese:Kirkpatrick MacMillan.Consisteva in "draisiennemigliorata", alla quale MacMillanaveva installato un sistema dipedali. Contrariamente alladraisienne, diventava possibilerotolare senza che i pieditoccassero il suolo.



Il concetto di pedali utilizzato era molto diverso da ciò checonosciamo oggi. Si ponevano i piedi sui pedali e si esercitava un movimento diva e vieni delle gambe (piuttosto che un movimentorotatorio). Si attivavano così gambi rigidi fissati a manovelle, essendoqueste manovelle fissate alla ruota posteriore. Questo sgambettamento permetteva la rotazione della ruota,ed il movimento verso la parte anteriore.



IL VELOCIPEDENel 1861, i fratelli Pierre ed ErnestMichaux, di Parigi, hanno creato unsistema di pedalata "rotatorio",all'origine del concetto attuale. Sisono fissati due manovelle e pedali almozzo della ruota anteriore. Ruotandoi pedali della ruota anteriore simetteva la bicicletta in movimento.Dal velocipede è sorta l'industria dellabicicletta.



LA GRANDE RUOTA ANTERIORENel1870 un inglese chiamato JamesStarley ha migliorato il concetto divelocipede. Ha inserito una grande ruota allaparte anteriore, cosa chepermetteva di raggiungere piùgrandi velocità.Starley è stato il primo adutilizzare per le ruote dei raggi dispilla metallica sotto tensione,piuttosto che sbarre di legno o dimetallo.



LA TRASMISSIONE "A CATENA”La prima bicicletta fornita di unsistema di trasmissione della forzadel pedalata per "catena", delpedale verso la ruota posteriore, èstata creata da H.J Lawson nel1879.È nel 1884, che John KempStarley, nipote di James, mise sulmercato "Rover Safety bicycle", ola bicicletta di "sicurezza", cosìchiamata poiché era molto piùsicura della bici con grande ruotaanteriore di John Kemp Starley.



LE INVENZIONI DEL XX SECOLO

1888: John Boyd Dunlop fa brevettare il suo sistema di camera ad ariache rende più comoda la condotta di una bicicletta

1891: Édouard ed André Michelin inventano il pneumatico smontabile,fornito di una camera ad aria

1903: Prima edizione del "giro della Francia"

1937 : l'impiego del deragliatore sarà reso ufficiale dal giro della Francia

Dal 1975 al 1980: A partire dalla California, si inventa un nuovo tipo dibicicletta, la "bicicletta da montagna" (MTB).



LA BICILETTA MODERNA (PARTE ANTERIORE)

1 Guaine cavo frenoposteriore 11 Cavo morsetto 21 Valvola presta

2 Attacco manubrio 12 Bullone di fissaggioper il cavo del freno

22 Asse mozzo

3 Sterzo13 Braccio freno acantilevel 23 Flangia mozzo

4 Bullone bloccasterzo 14 Pattino del freno 24 Attacco per parafango

5 Leva del cambio15 Bullone perno delfreno 25 Attacco per portapacchi

6 Manopole 16 Bloccaggio rapido delmozzo

26 Attacchi per portaboraccia

7 Manubrio 17 Battistrada 27 Cinghietta

8 Leve dei freni 18 Nipple 28 Ferma piedi

9 Cavo dei freni anteriori 19 Raggio 29 Pedale

10 Morsetto cavo 20 Cappuccio valvola 30 Pedivella



LA BICILETTA MODERNA (PARTE POSTERIORE)

31 Bullone fissa cavo 39 Terminale cavo 47 Cerchione

32 Deragliatore centrale40 Rotellina delcambio

48 Ponticello

33 Braccio 41 Gabbia del cambio49 Bloccaggio rapidodella sella

34 Parapolvere pedivella42 Bullone fissaggiocavo

50 Dado regola sella

35 Moltiplica 43 Bullone regola cavo 51 Sella

36 Razza 44 Cambio posteriore 52 Canotto della sella

37 Catena 45 Perno deragliatore 53 Guide dei cavi

38 Cavo del cambioposteriore

46 Pignoni/coroneruota libera

ENERGIA CHIMICA

ENERGIA MECCANICA CINETICA

MOVIMENTO



LA CONVERSIONE DELL'ENERGIA

LA BICICLETTA E' UNA MACCHINA CHE CONVERTEENERGIA (COVERTITORE):

LA BICICLETTA E' UNA MACCHINA CHE TRASMETTE ETRASFORMA IL MOTO (DA ROTATORIO A TRASLATORIO)

PEDALIRUOTA

MOTRICEPIGNONECATENAMOLTIPLICARUOTA

CONDOTTA

MOTO TRASLATORIO



LA TRASMISSIONE E TRASFORMAZIONE DEL MOTO

MOTO ROTATORIO

MOTO ROTATORIO

MOVIMENTOBICICLETTA

MOTO ROTATORIO

MOTO ROTATORIO

MOTO ROTATORIO

MOTO ROTATORIO



IL MOVIMENTO

TRASLATORIO ROTATORIO

COMPITO A CASACOPIA e

completa la tabella



MACCHINA FUNZIONA COMEIL COLTELLO

FUNZIONA COME L'AFFETTATRICE

MOTOROTAT./TRASLAT

ASCENSORE

MANIGLIA PORTA

CACCIAVITE

PEDALE BICI

TASTO TELEFONINO

COMPASSO

CHIAVE

PORTA

MATITA

SCALA MOBILE

TRAPANO



LA TRASMISSIONE DEL MOTO NELLABICICLETTA

NEL VELOCIPEDE Quando il ciclistapedala,imprime direttamente allaruota il movimento

NELLE BICICLETTE MODERNE ilmovimento si trasmette dalle gambedel ciclista alla ruota posterioreattraverso parti intermedie(pedali,moltiplica, catena).



IL RAPPORTO DI TRASMISSIONE NELLA BICI

CIRCONFERENZA DELLE RUOTE =2.133 MM

Il numero di giri che compie ogniruota è inversamente proporzionale alrelativo diametro. Se il diametro è più grande, piùpiccolo sarà il numero dei giri. PER CALCOLARE QUANTI METRIPERCORRE LA BICICLETTA CONUNA PEDALATA:40/20*2133 MM=4.266 MM=4,3 M20/40*2133 MM=1.066 MM=1,1 M

COMPITO A CASACOPIA e completa la tabella



RAPPORTO CIRCONFERENZARUOTE

N. DENTIMOLTIPLICA

N. DENTIPIGNONE

CALCOLO SPAZIOPERCORSO

(m)

LUNGO 2.133 mm 54 16

CORTO/AGILE 2.085 mm 22 32

MOLTIPLICAGRANDE/PIGNONEGRANDE

2.133 mm 54 32

MOLTIPLICAPICCOLA/PIGNONEPICCOLO

2.133 mm 22 11

MOLTIPLICA INTERMEDIA/PIGNONE INTERMEDIO

2133 mm 42 24



LA PRODUZIONE DI CORRENTE ELETTRICA NELLABICICLETTA

IL FANALE DELLA BICI SI ILLUMINA GRAZIE ALLA DINAMOLA DINAMO GENERA C.E. GRAZIE AI FENOMENI ELETTROMAG NETICI

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