BIBLIOGRAFÍA USADA

En este trabajo he hecho prácticamente lo mismo que en el anterior.
He buscado información en las enciclopedias, en wikipedia, en los blogs de mis compañeros del instiruto etc...

Las imágenes las he sacado de "google images" y los videos de "youtube".

USOS MODERNOS DE LAS CATAPULTAS

Catapultas electromagneticas: el concepto de estas catapultas es muy sencillo; se trata de una rampa de gran longitud en la que, mediante campos magnéticos, se acelera el objeto qu e se desea poner en órbita. Las técnicas empeladas pueden ser bien la del cañón de Gauss o bien la del railgun.
El concepto puede ser demasiado sencillo pero su construcción tiene varios problemas:

1. El primer problema es que se trata de una obra de varios kilómetros de longitud a lo largo de la cual se debe mantener una inclinación constante y se deben disponer los elementos que permitan generar el campo magnético. Es pues, una obra de ingeniería de gran envergadura y, por lo tanto, notablemente cara.
2. El segundo problema es que la aceleración necesaria para poner el cuerpo en órbita. En una catapulta espacial se prescinde del uso de cohetes impulsores, por lo que el cuerpo debe salir con la velocidad necesaria para alcanzar la órbita. Alcanzar una velocidad tan alta en unos pocos kilómetros exige aceleraciones que pueden llegar a ser del orden de miles de g, lo que las hace inviables para lanzar seres humanos (incluso elementos mecánicos sensibles pueden resultar dañados). Las aceleraciones pueden reducirse aumentando la longitud de la catapulta, pero esto aumentaría la dificultad de su construcción.
3. Y el tercer y último problema o inconveniente es que se debe realizar en la atmosfera. Velocidades de salida tan altas implican rozamientos muy elevados, semejantes a los que sufre un vehículo que realiza su reentrada en la atmósfera, con los problemas que esto implica en cuanto a las temperaturas. Se podría minimizar este problema situando la catapulta en lugares altos, donde la atmósfera es menos densa, pero por facilidad de uso sería conveniente que el dispositivo se encontrara en zonas cercanas al ecuador, lo que limita el número posible de emplazamientos idóneos. Uno de estos lugares sería el altiplano en Sudamérica.

A pesar de esas dificultades con este tipo de catapultas, las utilidades de una posible catapulta electromagnética en la Tierra son muy variadas, por ejemplo, para poner satélites en órbita, lanzar sondas no tripuladas al espacio exterior, lanzar las piezas o materiales para construir estaciones espaciales o edificios lunares, lanzar material radioactivo de alta actividad dirigido a planetas inhabitables que seguro nunca pisaremos como Júpiter, como arma para poder lanzar proyectiles dirigidos hacia algun asteroide que ponga en peligro la existencia en la tierra o contra una posible nave alienigena invasora.

APARICIÓN DE LAS CATAPULTAS EN CINE

En las siguientes películas podrás encontrar catapultas:

"Time-Line", aparece el funcionamiento del trebuchet lanzando proyectiles incendiarios.




"Ben hur", esta película filmada en 1956 aparece el onagro y la ballesta.




"El rey Arturo", en esta pelicula aparece el trebuchet de tracción o la Bricol, manejado por los anglos, lanzando bolas de fuego contra los sajones. Se puede apreciar perfectamente el funcionamiento de dichas máquinas, así como su forma.  





"Troya", en esta película aparecen las catapultas cuando los troyanos atacan por sorpresa en la madrugada a los griegos.

APARICIÓN DE LAS CATAPULTAS EN JUEGOS Y LIBROS

En los siguientes libros y juegos podrás encontrar las catapultas:

LIBROS

"Vicky el vikingo"

"Asterix y Obelixz"



JUEGOS

"Crush the castle"



"Goblin thrower"



"worms forts"

CLASES DE CATAPULTAS Y FUNCIONAMIENTO

Las catapultas de tensión: son las que funcionan gracias a que almacenan su energía, al ser tensado un arco de metal, madera o cuerno y fueron las primeras en hacer su aparición, ya que descienden directamente de los arcos manuales. Algunas catapultas de asalto romanas utilizaban este sistema desde la primera centuria antes de Cristo, con algunas variantes.



Las catapulta de torsión: son aquellas que son accionadas gracias a la fuerza almacenada al "torcer", una madeja de cuerdas, tendones o crin de caballo, según la época de que se trate. Los romanos fueron los perfeccionistas de este tipo de catapulta. Algunos ejemplos de este tipo son: Las ballestas romanas, los Onagros, el escorpión, etc.



La catapulta de contrapeso: fué un invento aparentemente reciente; por lo menos eso dicen algunos autores, sin embargo no todos coinciden en ello. Esta catapulta funcionaba a base de un contrapeso, con una masa muy superior al peso del proyectil, en el caso del Trebuchet con una relación que variaba de 80 a 100 veces. La ventaja de este tipo de máquina de guerra, con respecto a las anteriores, es que podía almacenar la energía sin cambios ni fugas. Cosa que las anteriores, no podían ya que con el tiempo iban perdiendo su fuerza y elasticidad, incluso dañarse si no eran disparadas en un corto periodo de tiempo.



La catapulta de tracción: fué un invento de los chinos que llamaron hsuan feng, utilizada apróximadamente en el año 200 de nuestra era. Esta catapulta funciona a base del impulso humano y su principio es muy parecido al del trebuchet; es decir, utilizan la palanca y la honda para aumentar la fuerza de salida del proyectil. Esta catapulta fué sin duda el antepasado del Trebuchet, ya que es natural su evolución.

EVOLUCIÓN Y USOS HISTÓRICOS DE LAS CATAPULTAS

   

Los romanos heredaron, y después desarrollaron y perfeccionaron la mayoría de las máquinas de guerra que los griegos helenísticos utilizaban en sus guerras y asedios a ciudades enemigas. Su uso se reservaba al combate con ejércitos enemigos o al asedio de ciudades. Una de las grandes ventajas de la artillería romana fue el hecho de que durante muchos siglos muy pocos enemigos de Roma poseyeron y usaron máquinas de guerra. Básicamente, la artillería se dividía en dos tipos de máquinas: las que arrojaban piedras y la que arrojaban flechas o lanzas. No obstante, todas estas máquinas se basaban en un sencillo mecanismo de tensión y distensión mediante cuerdas o muelles. Entre los que lanzaban flechas estaban las catapultas -del griego καταπάλτης "que lanza"-, de las que el tipo más usual probablemente sea el escorpión -scorpio-; cada centuria disponía de uno de estos artefactos que arrojaba flechas de menos de 70 cms. con un alcance máximo de 350 m.; las flechas podían ser además untadas en pez y cubiertas de paja que una vez prendidas se convertían en proyectiles incendiarios.


Entre las máquinas de guerra que arrojaban piedras y, por tanto, sí tenían una función efectiva en el ataque a fortificaciones, la artillería romana contaba con artefactos como la ballesta –ballista derivada del verbo griego βάλλω, "arrojar, lanzar"-, una por cohorte (10 por legión); necesitaba unos 10 hombres para su funcionamiento y lanzaba piedras en una trayectoria relativamente horizontal (proyectiles de entre medio kilo y 800 grs. que podrían llegar a unos 180 m.; también se han encontrado proyectiles desde 6,4 kg hasta 7,5 kgs., aunque hay autores que comentan que las grandes ballestas eran capaces de arrojar proyectiles de 20 kilos a 400 metros).

ORÍGENES HISTÓRICOS DE LAS CATAPULTAS

Se cree que la catapulta (katapeltikon) fue desarrollada alrededor del año 400 a de C. en la Ciudad griega de Siracusa, por ingenieros y artesanos en el reinado de Dionysius I. Las catapultas se mencionan en Atenas en el año 360 y 350 a. de C. Ya en el 330 se entrenaban a los hombres jóvenes rutinariamente en su uso. Durante estos años, la artillería parece haber sido considerada como arma defensiva. Finalmente aparecen en las manos de un agresor en el año 340 a de C. cuando Philip de Macedonia asaltó Perinthus. Pero también hay otros historiadores que señalan que su real inventor seria John Pulta un entendido en la fisica y gran matemático que fue capaz de diseñar un sistema complejo para la época en base al torque utilizando como primer modelo una base grande de madera con otra madera montada encima y una gruesa cuerda que lo mantenía en el suelo. Un diseño muy rudimentario con el que se fue de apoco gestando esta gran máquina. Hasta llegar a poseer engranajes para realizar el desplome de la carga que montaba para lanzar.

Estas máquinas fueron extremadamente complicadas en su construcción y debido a su tamaño eran también difíciles de transportar. Para remediar este problema los Romanos crearon el Onagro (Burro salvaje), la máquina de sitio que la mayoría de la gente asocia hoy a la palabra. CATAPULTA. Nombrado así por el golpe que proporciona un asno con la pata trasera cuando es perseguido, pero también hay quienes señalan que fue para reconocer el nombre del gran John Pulta.

ESTUDIO DE LAS PALANCAS

LA PALANCA

La palanca es una máquina simple bastante eficiente. Básicamente está formada por una barra rígida que se puede hacer rotar respecto de un punto línea que recibe el nombre de FULCRO.
Según las posiciones que tengan las dos fuerzas y el fulcro, se definen tres clases de palancas:
Primera clase: el fulcro se encuentra entre ambas fuerzas
Segunda clase: la carga está entre el fulcro y el esfuerzo.
Tercera clase: el esfuerzo está entre el fulcro y la carga.
En el conjunto de figuras siguiente están esquematizadas los tipos de palancas:
I clase II Clase III Clase.

TIPOS DE PALANCAS

Palanca de primera clase

En la palanca de primera clase, el fulcro se encuentra situado entre la potencia y la resistencia. Se caracteriza en que la potencia puede ser menor que la resistencia, aunque a costa de disminuir la velocidad transmitida y la distancia recorrida por la resistencia. Para que esto suceda, el brazo de potencia Bp ha de ser mayor que el brazo de resistencia Br.

Palanca de segunda clase

En la palanca de segunda clase, la resistencia se encuentra entre la potencia y el fulcro. Se caracteriza en que la potencia es siempre menor que la resistencia, aunque a costa de disminuir la velocidad transmitida y la distancia recorrida por la resistencia.

Palanca de tercera clase

En la palanca de tercera clase, la potencia se encuentra entre la resistencia y el fulcro. Se caracteriza en que la fuerza aplicada es mayor que la resultante; y se utiliza cuando lo que se requiere es ampliar la velocidad transmitida a un objeto o la distancia recorrida por él.
Ejemplos de este tipo de palanca son el quitagrapas y la pinza de cejas.