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Revisión del 19:58 20 ago 2016

La palanca es una máquina simple cuya función consiste en Transmitir AaA A fuerza y desplazamiento. Está compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado fulcro.^[1]

Puede utilizarse para amplificar la fuerza mecánica que se aplica a un objeto, para incrementar su velocidad o distancia recorrida, en respuesta a la aplicación de una fuerza.

Ejemplo de palanca: una masa se equilibra con otra veinte veces menor, si la situamos a una distancia del fulcro veinte veces mayor.

Historia

El descubrimiento de la palanca y su empleo en la vida cotidiana proviene de la época prehistórica. Su empleo cotidiano, en forma de cigoñales, está documentado desde el tercer milenio a. C. —en sellos cilíndricos de Mesopotamia— hasta nuestros días.^{[cita requerida]} El manuscrito más antiguo que se conserva con una mención a la palanca forma parte de la Sinagoga o Colección matemática de Pappus de Alejandría, una obra en ocho volúmenes que se estima fue escrita alrededor del año 340. Allí aparece la famosa cita de Arquímedes:

Dadme un punto de apoyo y moveré el mundo.

Fuerzas actuantes

Sobre la barra rígida que constituye una palanca actúan tres fuerzas:

La potencia; P: es la fuerza que aplicamos voluntariamente con el fin de obtener un resultado; ya sea manualmente o por medio de motores u otros mecanismos.
La resistencia; R: es la fuerza que vencemos, ejercida sobre la palanca por el cuerpo a mover. Su valor será equivalente, por el principio de acción y reacción, a la fuerza transmitida por la palanca a dicho cuerpo.
La fuerza de apoyo: es la ejercida por el fulcro (punto de apoyo de la barra) sobre la palanca. Si no se considera el peso de la barra, será siempre igual y opuesta a la suma de las anteriores, de tal forma que la palanca se mantiene sin desplazarse del punto de apoyo, sobre el que rota libremente.

Nomenclatura

Brazo de potencia; Bp: la distancia entre el punto de aplicación de la fuerza de potencia y el punto de apoyo.
Brazo de resistencia; Br: la distancia entre la fuerza de resistencia y el punto de apoyo.

Ley de la palanca

En física, la ley que relaciona las fuerzas de una palanca en equilibrio se expresa mediante la ecuación:

P\times Bp=R\times Br

Ley de la palanca: Potencia por su brazo es igual a resistencia por el suyo.

Siendo P la potencia, R la resistencia, y Bp y Br las distancias medidas desde el fulcro hasta los puntos de aplicación de P y R respectivamente, llamadas brazo de potencia y brazo de resistencia.

Si en cambio una palanca se encuentra rotando aceleradamente, como en el caso de una catapulta, para establecer la relación entre las fuerzas y las masas actuantes deberá considerarse la dinámica del movimiento sobre la base de los principios de conservación de cantidad de movimiento y momento angular.

Tipos de palanca

Las palancas se dividen en tres géneros, también llamados órdenes o clases, dependiendo de la posición relativa de los puntos de aplicación de la potencia y de la resistencia con respecto al fulcro (punto de apoyo). El principio de la palanca es válido indistintamente del tipo que se trate, pero el efecto y la forma de uso de cada uno cambian considerablemente.

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.

Ejemplos de este tipo de palanca son el balancín, las tijeras, las tenazas, los alicates o la catapulta (para ampliar la velocidad). En el cuerpo humano se encuentran varios ejemplos de palancas de primer género, como el conjunto tríceps braquial-codo-antebrazo.

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.

Ejemplos de este tipo de palanca son la carretilla, los remos y el cascanueces.

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;^[2]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, la caña de pescar y la pinza de cejas; y en el cuerpo humano, el conjunto codo-bíceps braquial-antebrazo, y la articulación temporomandibular.

Véase también

Referencias

↑ Andrés, Dulce María y Javier Barrio, Juan Luis Antón Física y Química. 4o ESO, pág. 114. En Google Books.
↑ Manipulación de cargas con carretillas elevadoras, pág 188. En Google Libros.

Enlaces externos

Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre palancas.
Aplicación web que representa la ley de la palanca.
Cómo mover el mundo según Arquímedes.

[1] Andrés, Dulce María y Javier Barrio, Juan Luis Antón Física y Química. 4o ESO, pág. 114. En Google Books.

[2] Manipulación de cargas con carretillas elevadoras, pág 188. En Google Libros.

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 {{otros usos}}
-La '''palanca''' es una [[máquina simple]] cuya función consiste en transmitir fuerza y desplazamiento. Está compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado '''fulcro'''.<ref>Andrés, Dulce María y Javier Barrio, Juan Luis Antón [http://books.google.es/books?id=bKKlb3z4FgwC&pg=PA114&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false ''Física y Química. 4o ESO'', pág. 114.] En Google Books.</ref>
+La '''palanca'''  es una [[máquina simple]] cuya función consiste en Transmitir AaA A fuerza y desplazamiento. Está compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado '''fulcro'''.<ref>Andrés, Dulce María y Javier Barrio, Juan Luis Antón [http://books.google.es/books?id=bKKlb3z4FgwC&pg=PA114&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false ''Física y Química. 4o ESO'', pág. 114.] En Google Books.</ref>
 Puede utilizarse para amplificar la [[fuerza|fuerza mecánica]] que se aplica a un objeto, para incrementar su velocidad o distancia recorrida, en respuesta a la aplicación de una fuerza.