Palanca (Física)

Palanca (Física)

En el artículo de hoy hablaremos sobre la palanca: Qué es, su concepto, tipos, sus usos comunes y su importancia.

Qué es una palanca

La palanca es un dispositivo basado en un concepto físico capaz de generar o modificar una fuerza y transmitir desplazamiento. Generalmente, está compuesta por una barra rígida que gira libremente sobre un punto de apoyo denominado Fulcro.

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Una palanca puede usarse para maximizar la fuerza mecánica aplicada sobre un cierto objeto o para incrementar su velocidad o la distancia que recorre a través de la aplicación de una cantidad proporcionalmente menor de fuerza.

En todo momento actúan simultáneamente tres fuerzas durante el uso de una palanca:

  • Potencia: (P)  Esta es la fuerza aplicada voluntariamente en el extremo de la palanca por el usuario con el fin de generar una reacción. Puede emplearse manualmente o mediante un peso, o incluso motores eléctricos o de vapor.
  • Resistencia: (R). Esta es la fuerza a vencer por la potencia, o sea, el peso que se ejerce sobre la palanca el cuerpo que deseamos mover y que será equivalente gracias a la ley de acción y reacción, a la que ejerza sobre él la palanca.
  • Fuerza de apoyo: (A). Es la fuerza que ejerce el fulcro sobre la palanca, igual y opuesta a las dos anteriores, ya que la barra se sostiene sin desplazarse sobre el punto de apoyo.

Tipos y clases de palancas

Palanca (Física) Grados

  • Palanca de primer grado: En este tipo de palanca el fulcro está situado entre la potencia y la resistencia, logrando que la potencia aplicada pueda ser mucho menor que la resistencia a vencer, o sea, maximiza la potencia final. Sin embargo, se ve sacrificada la velocidad transmitida y la distancia recorrida por el cuerpo.
  • Palanca de segundo grado: La resistencia en este tipo está situada entre la potencia y el fulcro, por lo que la potencia será siempre menor que la resistencia, aunque no logre mayor desplazamiento ni distancia recorrida y pese a que el ahorro de energía que debe ser empleada es sumamente útil.
  • Palanca de tercer grado: La potencia ejercida está situada entre el punto de apoyo, en un extremo, y la resistencia, en el otro. La fuerza aquí aplicada es mayor que la resultante, pero se logra ampliar la velocidad transmitida o la distancia recorrida por el cuerpo.

Ejemplos de palancas

Estos son algunos ejemplos cotidianos en donde se emplean los tipos de palanca.

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  • De primer grado: El balancín, las tenazas, los alicates, las catapultas y las tijeras.
  • De segundo grado: El cascanueces, una embarcación a remos, una camilla de enfermería, una máquina de hacer ejercicios por levantamiento y la carretilla.
  • De tercer grado: Una caña de pescar, un quitagrapas, una pinza de cejas o la articulación témporo-mandibular del cuerpo humano.

Importancia de una palanca

El concepto físico de la palanca empleado en el labor y las herramientas tiene un sinfín de usos útiles en muchísimos rubros y ayuda al ser humano desde tiempos inmemoriales a ejercer menos fuerza para lograr resultados más eficaces. Es uno de los conceptos físicos más antiguos y confiables a la hora de diseñar una herramienta o un dispositivo, teniendo como objetivo la productividad y la comodidad del usuario para realizar desde las tareas más básicas hasta las más complejas.

Hoy en día, casi cualquier utensilio de sujeción se basa en los mismos principios y en la ingeniería es uno de los recursos más empleados para fabricar o diseñar las herramientas más modernas.

Para comprender la importancia de este simple pero fundamental concepto no hay que mirar muy lejos, casi cualquier dispositivo o herramienta que podamos encontrar en nuestro hogar se ha inspirado en gran parte gracias a la palanca. Sin dudas el ingenio humano es vasto y muchos productos innovadores en el futuro seguirán utilizando el mismo concepto.

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