¿Cómo funcionan los juguetes de cuerda?

Escrito por lauren vork | Traducido por laura de alba
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¿Cómo funcionan los juguetes de cuerda?
Los juguetes de cuerda funcionan de diferentes maneras. (jack in a box and heart image by Maria Bell from Fotolia.com)

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Energía potencial

Aunque los mecanismos específicos varían entre los juguetes de cuerda, todos funcionan con el mismo principio de energía fundamental: la energía potencial. Cuando le das cuerda al juguete, la energía de la cuerda es transferida al mecanismo de almacenamiento, tal como una banda elástica.

Una excelente manera de ver este tipo de acción trabajando es sostener una liga entre los dedos pulgares e índices de ambas manos, retorcerla un poco, y después soltarla. La liga girará hasta regresar a su forma original. Entre más la retuerzas, más rápido girará inicialmente, porque cuando la retuerces más fuertemente, encuentras mayor resistencia y tienes que utilizar más fuerza, poniéndole más energía potencial a la liga apretada.

Mientras que algunos juguetes son de hecho accionados con ligas, otros utilizan resortes que operan con un principio similar. En estos, la energía potencial se almacena en las curvas de metal mientras son comprimidas.

Engranes

Sea cual sea el mecanismo que se utilice, un juguete mecánico funciona mediante el empleo de mecanismos que aprovechan este poder y lo transfieren a las partes móviles de los juguetes de una manera específica. Esto se hace frecuentemente utilizando engranes, ya que se pueden acomodar juntos y se pueden utilizar para cambiar la dirección del movimiento que una energía de salida está creando. Esto hace que sea posible para un resorte (por ejemplo) desenrollarse en una dirección de arriba hacia abajo para alimentar un mecanismo que opera en un movimiento de lado a lado.

Los engranes se pueden colocar de tal manera que el dispositivo no pueda expandirse o retraerse por sí mismo sin accionar el juguete en cierta manera. Un ejemplo simple para esto es un muñeco de sorpresa. Este juguete está basado en un resorte comprimido, pero cuando el resorte es liberado para descomprimirse, empuja hacia arriba el cuerpo unido de un muñeco.

Darle cuerda

Ya sea que un juguete se active con una llave, una palanca o cualquier otro mecanismo, el proceso de darle cuerda al juguete inicia otro proceso mecánico, donde los engranes unidos a la llave conectan el mecanismo que jala un dispositivo como una liga o comprime un dispositivo como un resorte.

Mecanismos de reducción de la velocidad

Aunque algunos juguetes de cuerda, tales como los carros de tracción o los muñecos sorpresa, liberan toda la energía almacenada en una ráfaga rápida, otros juguetes utilizan los engranes y los mecanismos que liberan la energía de una manera más controlada, permitiendo al juguete funcionar por más tiempo y hacer movimientos más sutiles. Los engranes y otros mecanismos están hechos para proveer resistencia al movimiento del dispositivo a través de la fricción, lo que requiere más fuerza para girar y moverse.

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