2. 1. PALANCAS1. PALANCAS
Si necesitas levantar un tonel, puedes hacerloSi necesitas levantar un tonel, puedes hacerlo
"a pulso", pero seguro que te va a costar mucho"a pulso", pero seguro que te va a costar mucho
esfuerzo. ¿No habrá formas más cómodas deesfuerzo. ¿No habrá formas más cómodas de
hacerlo?hacerlo?
Una posible solución es “Una posible solución es “hacer palancahacer palanca”:”:
ponemos unponemos un punto de apoyopunto de apoyo cerca del peso ycerca del peso y
aplicamos una fuerza hacia abajo lejos de él.aplicamos una fuerza hacia abajo lejos de él.
Elementos de una palanca: barra rígida y puntoElementos de una palanca: barra rígida y punto
de apoyo.de apoyo.
3. PALANCASPALANCAS
Cuanto más lejos estemos del punto de apoyo,Cuanto más lejos estemos del punto de apoyo,
menor será la fuerza que tenemos que hacermenor será la fuerza que tenemos que hacer
para levantar el mismo peso. ¿Por qué?para levantar el mismo peso. ¿Por qué?
LEY DE LA PALANCA: F·BLEY DE LA PALANCA: F·BFF = R·B= R·BRR
dondedonde
F = fuerza que se aplicaF = fuerza que se aplica
R = fuerza que se ha de vencerR = fuerza que se ha de vencer
B = distancia del punto de aplicación de cadaB = distancia del punto de aplicación de cada
fuerza al punto de apoyofuerza al punto de apoyo
4. PALANCASPALANCAS
SI TENGO QUE VENCER UNASI TENGO QUE VENCER UNA
RESISTENCIA DE 400 N Y CUENTO CONRESISTENCIA DE 400 N Y CUENTO CON
LA SIGUIENTE PALANCA, ¿QUÉ FUERZALA SIGUIENTE PALANCA, ¿QUÉ FUERZA
TENDRÉ QUE APLICAR?TENDRÉ QUE APLICAR?
Si BSi BRR mide 1 m ymide 1 m y BFBF 1 m1 m
Solución: 400 NSolución: 400 N
Si BSi BRR mide 1 m y Bmide 1 m y BFF 2,5 m2,5 m
Solución: 160 NSolución: 160 N
5. PALANCASPALANCAS
Cuanto mayor sea BCuanto mayor sea BFF, menor será la fuerza, menor será la fuerza
necesaria para vencer una misma resistencianecesaria para vencer una misma resistencia
Cuanto menor sea BCuanto menor sea BRR, menor será la fuerza, menor será la fuerza
necesaria para vencer una misma resistencianecesaria para vencer una misma resistencia
RF BRBF ⋅=⋅
F
R
B
BR
F
⋅
=
6. TIPOS DE PALANCASTIPOS DE PALANCAS
PALANCA DE PRIMER GRADO: ELPALANCA DE PRIMER GRADO: EL
PUNTO DE APOYO ESTÁ ENTRE LAPUNTO DE APOYO ESTÁ ENTRE LA
FUERZA Y LA RESISTENCIAFUERZA Y LA RESISTENCIA
La piedra pequeña que actúa como apoyoLa piedra pequeña que actúa como apoyo
está entre la roca cuya resistencia seestá entre la roca cuya resistencia se
quiere vencer y el grupo de personas quequiere vencer y el grupo de personas que
realiza la fuerzarealiza la fuerza
7. PALANCAS DE PRIMER GRADOPALANCAS DE PRIMER GRADO
BALANZABALANZA
ALICATESALICATES
REMOREMO
TIJERASTIJERAS
GRÚAGRÚA
8. PALANCAS DE SEGUNDOPALANCAS DE SEGUNDO
GRADOGRADO
LA RESISTENCIA ESTÁ ENTRE ELLA RESISTENCIA ESTÁ ENTRE EL
PUNTO DE APOYO Y LA FUERZAPUNTO DE APOYO Y LA FUERZA
Estas palancas tienen ventaja mecánica:Estas palancas tienen ventaja mecánica:
con poca fuerza se vence una grancon poca fuerza se vence una gran
resistencia (Bresistencia (BFF es grande)es grande)
El peso de la carretilla está entre el puntoEl peso de la carretilla está entre el punto
de apoyo y la personade apoyo y la persona
que la llevaque la lleva
10. PALANCAS DE 3er GRADOPALANCAS DE 3er GRADO
LA FUERZA ESTÁ ENTRE EL PUNTO DELA FUERZA ESTÁ ENTRE EL PUNTO DE
APOYO Y LA RESISTENCIAAPOYO Y LA RESISTENCIA
Tienen desventaja mecánica: necesitamosTienen desventaja mecánica: necesitamos
mucha fuerza para vencer poca resistenciamucha fuerza para vencer poca resistencia
La fuerza la realiza el brazo izquierdo delLa fuerza la realiza el brazo izquierdo del
pescador, y está aplicada entre el apoyo delpescador, y está aplicada entre el apoyo del
brazo derecho y la resistencia del pezbrazo derecho y la resistencia del pez
11. PALANCAS DE TERCER GRADOPALANCAS DE TERCER GRADO
PINZASPINZAS
PALAPALA
CAÑA DE PESCARCAÑA DE PESCAR
12. POLEAS Y POLIPASTOSPOLEAS Y POLIPASTOS
"Si queremos mover cualquier peso, atamos una"Si queremos mover cualquier peso, atamos una
cuerda a este peso y...tiramos de la cuerdacuerda a este peso y...tiramos de la cuerda
hacia arriba hasta que lo levantamos. Para estohacia arriba hasta que lo levantamos. Para esto
se necesita una fuerza igual al peso quese necesita una fuerza igual al peso que
deseamos levantar. Sin embargo, si desatamosdeseamos levantar. Sin embargo, si desatamos
la cuerda del peso y atamos un extremo en unala cuerda del peso y atamos un extremo en una
viga, pasamos el otro extremo por una polea yviga, pasamos el otro extremo por una polea y
tiramos, moveremos más fácilmente el peso."tiramos, moveremos más fácilmente el peso."
13. POLEAS Y POLIPASTOSPOLEAS Y POLIPASTOS
POLEASPOLEAS
RUEDA CON UNA HENDIDURA EN LARUEDA CON UNA HENDIDURA EN LA
LLANTA POR DONDE SE INTRODUCE UNALLANTA POR DONDE SE INTRODUCE UNA
CUERDACUERDA
PERMITE CAMBIAR LA DIRECCIÓN DE LAPERMITE CAMBIAR LA DIRECCIÓN DE LA
FUERZAFUERZA
14. POLEAS Y POLIPASTOSPOLEAS Y POLIPASTOS
POLEA FIJA.POLEA FIJA.
EN ELLA SE CUMPLE QUE F = REN ELLA SE CUMPLE QUE F = R
15. POLEAS Y POLIPASTOSPOLEAS Y POLIPASTOS
POLEA MÓVILPOLEA MÓVIL
DIVIDE ENTRE DOS LA FUERZADIVIDE ENTRE DOS LA FUERZA
REALIZADA, PERO A CAMBIO SEREALIZADA, PERO A CAMBIO SE
NECESITA EL DOBLE DE CUERDANECESITA EL DOBLE DE CUERDA
EN ELLA F = R/2EN ELLA F = R/2
16. POLEAS Y POLIPASTOSPOLEAS Y POLIPASTOS
POLIPASTOPOLIPASTO
CONJUNTO DE POLEAS COMBINADASCONJUNTO DE POLEAS COMBINADAS
PARA ELEVAR GRAN PESO HACIENDOPARA ELEVAR GRAN PESO HACIENDO
POCA FUERZAPOCA FUERZA
SE CUMPLE QUE F = R/(2n) dondeSE CUMPLE QUE F = R/(2n) donde
n = número de poleas móvilesn = número de poleas móviles
17. TORNO
CILINDRO CON UNA MANIVELA QUE
LO HACE GIRAR: SUBIMOS UN MISMO
PESO CON MENOR ESFUERZO
PODEMOS CONSIDERARLO UNA
PALANCA DE 1er GRADO CON BRAZOS
QUE GIRAN 360º
F·BF = R·BR
COMO BF>BR, F<R SIEMPRE
19. PLANO INCLINADO
RAMPA QUE PERMITE ELEVAR
CARGAS CON MENOR ESFUERZO
A MENOR INCLINACIÓN DE LA RAMPA,
MENOR FUERZA A REALIZAR PERO
MAYOR DISTANCIA A RECORRER
PARA SUBIR LA MISMA ALTURA
F= R·a/b
22. TRANSMISIÓN POR
ENGRANAJES
RUEDAS DENTADAS ENCAJAN PARA
TRANSMITIR MOVIMIENTO CIRCULAR
TAMAÑO DE LOS DIENTES DE TODOS
LOS ENGRANAJES HA DE SER IGUAL
SE TIENE EN CUENTA EL NÚMERO DE
DIENTES DE CADA RUEDA
GIRO DE LOS ENGRANAJES
LOS MÁS PEQUEÑOS LO HACEN A
MAYOR VELOCIDAD
23. TRANSMISIÓN POR
ENGRANAJES
SE CUMPLE LA SIGUIENTE RELACIÓN:
Z1·w1 = Z2·w2
Donde:
Z = Número de dientes del engranaje
w = velocidad angular (velocidad a la que giran los
engranajes)
24. TRANSMISIÓN POR CORREA
CORREA CONDUCE EL MOVIMIENTO
DE UNA POLEA A OTRA
SE CUMPLE LA SIGUIENTE RELACIÓN:
Φ1·w1 = Φ2·w2
Donde:
Φ = Diámetro de la polea
w = velocidad angular (velocidad a la que giran los
engranajes)
25. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN (r)
ES EL COCIENTE DE LAS VELOCIDADES
DE LOS ELEMENTOS QUE SE MUEVEN:
w motriz es la velocidad del elemento que
acciona el mecanismo
w conducida es la velocidad del elemento
que recibe el movimiento
motriz
onducidac
w
w
r =
26. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN (r)
SISTEMA MULTIPLICADOR DE
VELOCIDAD:
w conducida > w motriz
SISTEMA REDUCTOR DE VELOCIDAD:
w conducida < w motriz
