La palanca

Mecanismostransmisión y transformación del movimiento

Palanca y Arquímedes

Los mecanismos

Mientras que las estructuras soportan fuerzas sin moverse (deformarse), los mecanismos son elementos destinados a transmitir y transformar fuerzas y movimientos desde un elementos motriz a un elemento receptor.

• Permiten al ser humano realizar trabajos con menor esfuerzo y mayor comodidad.

Los mecanismos

Transmisión lineal del movimiento: palancas

Transmisión circular del movimiento:

poleas y engranajes

Transformación del movimiento

Otros mecanismos

¿Qué es una palanca?

• Una palanca no es más que una barra rígida que gira sobre un punto fijo (eje o punto de apoyo).

• Las palancas sirven para lograr una ventaja mecánica al aplicar una fuerza pequeña sobre una gran resistencia.

ventaja mecánica

tipos de palanca

• La porción de la palanca que se encuentra entre el punto de apoyo y el peso o resistencia, es denominada brazo de palanca (o brazo de potencia).

Cuando hablamos de eficiencia mecánica hablamos de la relación entre el brazo de resistencia y el brazo de palanca.

tipos de palanca

• En función de cómo se distribuyen los tres elementos fundamentales de la palanca (apoyo, potencia y resistencia)

• Las de primera clase, en donde el apoyo esta entre la resistencia y la fuerza, las palancas de segunda clase, en donde la resistencia está entre el apoyo y la fuerza; las palancas de tercera clase, en donde la fuerza está entre la resistencia y el apoyo.

PALAN C AS: Tip o s• En to d a p alanca te ne m o s tre s e le m e nto s

im p re scind ib le s:

Primer género. Tiene el punto de apoyo colocado entre la potencia y la resistencia.

Potencia o fuerza que aplicamos Punto de apoyo Resistencia o fuerza que deseamos superar

Segundo género. Tiene la resistencia colocada entre la potencia y el punto de apoyo.

Tercer género. Tiene la potencia colocada entre la resistencia y el punto de apoyo.

tipos de palanca (I)

Palanca de Primer Género es aquella que ubica el punto de apoyo entre las fuerzas de potencia y de resistencia proporcionando un equilibrio de fuerzas.

tipos de palanca (II)

Palancas de Segundo Género: coloca la resistencia (fuerza a vencer) entre el punto de apoyo y la potencia. Se consigue una palanca de resistencia más corta que la de potencia, lo que ayuda a vencer grandes resistencias aunque de manera muy lenta y con muy poco recorrido en su movimiento.

ejemplos de palancas de 2º grado

tipos de palanca (III)

Palancas de Tercer Género: En este caso la Potencia se aplica entre el punto de apoyo y la resistencia, este es el tipo de palanca más frecuente en el cuerpo humano ya que permite que los músculos se inserte cerca de las articulaciones y generen movimientos amplios y rápidos, pero con un detrimento de la fuerza. Por ello decimos que el cuerpo humano está más preparado para desarrollar velocidad que fuerza

ejemplos de palancas de 3º grado

palancas articuladas

palancas en el cuerpo humano

El momento de la fuerza de los movimientos corporales depende de la suma de todos los momentos que intervienen en un mismo movimiento, tanto los que lo favorecen (la contracción muscular) como los que se oponen (resistencia).

La fuerza del músculo se aplica en el punto de inserción para la acción del músculo y la distancia entre este punto y la articulación se llama en mecánica brazo de potencia (BP). La fuerza de resistencia se aplica en el punto donde se concentra el peso de la parte del cuerpo a mover junto con la carga externa (peso, elástico, etc).

Indica en las siguientes palancas dónde está el punto de apoyo, cuál es la potencia y cuál es la resistencia y señala si es una palanca de primer, segundo o tercer grado.

Ley de la palanca

• La fuerza por su brazo es igual a la resistencia por su brazo.

F * BF = R * BR

Calcular el valor de R para que la

igualdad se cumpla. Palanca

en equilibrio• F = 100 KgR = ¿?BF = 3 mBR = 0,5m F * BF = R * BR

100 * 3 = R * 0,5R = 100 * 3 / 0,5 = 600 KgR = 600 Kg

R

100 Kg

3m

0,5 m

Problemas de palancas

Si el hombre pesa 78 Kg ¿Cuántos kilos podrá levantar con esa palanca de 3,5 m?

calcula la fuerza necesaria para elevar la carretilla

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