Gran parte de lo que usamos en nuestro mundo laboral hoy comenzó con el uso de máquinas simples. Estas máquinas simples utilizan energía humana y fuerzas únicas para realizar más fácilmente un trabajo que de otra manera sería muy difícil. En el mundo actual, la energía humana ha sido reemplazada por máquinas más elaboradas que funcionan con energía de carbón, gas natural, petróleo y energía nuclear, pero las máquinas simples siguen desempeñando un papel importante.
Palancas
El proyecto de palanca más simple se compone de una palanca y un fulcro. El proyecto demostrará que cuanto más cerca se coloque el fulcro del objeto que se está moviendo, más fácil será mover el objeto porque requerirá menos fuerza. Hay varias clases de palancas. Un ejemplo de un proyecto de palanca de primera clase es un balancín donde se levantan dos objetos, uno en cada extremo. Un proyecto de palanca de segunda clase es una puerta que se balancea sobre bisagras. El objeto que se va a mover está directamente entre el fulcro y la fuerza. Una palanca de tercera clase podría ser un bate de béisbol donde la carga es un extremo del bate, el punto de apoyo es el extremo del bate y las manos son la fuerza. Aunque el balancín y la puerta están en el lado más grande, se pueden hacer ejemplos reducidos para proyectos de ferias de ciencias.
Porciones
La cuña muestra cómo una máquina simple puede cambiar la dirección de la fuerza. Un ejemplo de esto es un simple hacha. Dado que una cuña es como un plano inclinado, el hacha imita este plano y sirve como cuña. La fuerza del hacha o la cuña provoca una fuerza horizontal en el objeto que está siendo golpeado, lo que obliga al objeto a dividirse en dos. Cuanto más pequeña sea la cuña, mayor será la fuerza necesaria. A menor escala, y quizás más apropiado para una feria de ciencias, un cincel funciona de la misma manera. Tenga cuidado durante tales proyectos.
Poleas
Las poleas permiten levantar objetos pesados con menos esfuerzo al intercambiar fuerza por distancia. Cuando se usa una polea, una cuerda o cordón se enrolla alrededor de una rueda. La rueda está montada en una viga resistente u otro objeto seguro. Se adjunta un gancho a un extremo de la cuerda para asegurar el objeto que se va a levantar. Luego se tira del otro extremo de la cuerda para levantar el objeto. Luego se demuestra la cantidad de fuerza que se necesita para levantar el objeto sin la polea, y luego se demuestra la facilidad de levantar el mismo objeto con el sistema de poleas.
Máquinas simples
Todos estos proyectos son ejemplos de máquinas simples. Hay varias máquinas más simples que incluyen la rueda y el eje, el plano inclinado y el tornillo. La rueda y el eje constan de una rueda con un mango que se une a un eje con una cuerda. Al girar la rueda, se envuelve la cuerda alrededor del eje para mover un objeto con facilidad. El plano inclinado es una superficie inclinada o rampa que permite mover un objeto más alto con facilidad. Un tornillo es un plano inclinado largo en espiral. Un ejemplo de un tornillo en uso como una máquina simple es el de los engranajes helicoidales que pueden disminuir la velocidad de un motor mientras aumentan el par.