¿SABÍAS QUE ... ?...
La palanca es una de las máquinas más simples y antiguas. Su función es amplificar la fuerza que aplicamos a un objeto para poder moverlo con menos esfuerzo o con más velocidad. Aunque la palanca ya se usaba en la prehistoria, fue Arquímedes quien descubrió la 'ley de la palanca'. A este inventor se atribuye la frase «dadme un punto de apoyo y moveré el mundo», que significa que con una palanca y un sitio donde apoyarla podríamos mover cualquier peso.
Las palancas están por todos lados: en utensilios del hogar (tijeras, pinzas, cascanueces, abridor de cerveza, abrelatas, escoba, cortaúñas, calzador de zapatos, balanza de platillos€), en herramientas y máquinas (alicates, pala, carretilla, pie de cabra, gato elevador, motores, grúas, tractores...), y también en artilugios deportivos e instrumentos musicales (balancín, remos, aparatos de pesas, caña de pescar, palo de golf, frenos de bicicleta, llaves de un saxofón, teclas del piano€).
CÓMO FUNCIONA...
La palanca está formada por una barra rígida y un punto de apoyo. En un extremo de la barra hacemos una fuerza llamada 'potencia', y en el otro extremo está el objeto que hace la fuerza llamada 'resistencia'.
La distancia entre el punto donde aplicamos la fuerza y el punto de apoyo se llama 'brazo de potencia'. Y la distancia entre la resistencia y el punto de apoyo se llama 'brazo de resistencia'.
LEY DE LA PALANCAPotencia x Brazo de Potencia = Resistencia x Brazo de Resistencia
Potencia x Brazo de Potencia = Resistencia x Brazo de Resistencia
Según esta sencilla ley, cuanto más lejos apliquemos la fuerza y más cerca esté la resistencia respecto al punto de apoyo, menos fuerza hay que hacer. Por ejemplo, si un hombre de 100 kg se sienta en un balancín a medio metro del punto de apoyo y un niño de 25 kg se sienta en el otro lado a 2 metros del apoyo, entonces el balancín se queda en equilibrio, aunque el hombre pese cuatro veces más (porque 100 x 0,5 = 25 x 2).
Materiales
Palo de escoba o de recogedor, cuerda (que no sea elástica) y un paquete de arroz.
Construcción
Atamos un trozo de cuerda al palo, a unos pocos centímetros de un extremo. Así tenemos un brazo de potencia muy largo y un brazo de resistencia muy corto. Atamos esta cuerda a un soporte rígido para que el palo quede colgado como se ve en la foto.
Con otra cuerda, colgamos el paquete de arroz del extremo del brazo de resistencia (el brazo corto). Para tener más recorrido, conviene ajustar la longitud de la cuerda para que el paquete esté justo en el suelo cuando el brazo de potencia (el brazo largo) está hacia arriba casi vertical.
Elevación
Empujamos hacia abajo el extremo del brazo de potencia. Comprobaremos que el paquete se eleva haciendo muy poquita fuerza sobre el palo.
En el ejemplo de la foto, el brazo de resistencia mide 10 cm y el brazo de potencia 80 cm. Aunque el arroz pesa 1 kg, parece que sólo pesa 125 g.
Si lo ahora colgamos el paquete del brazo largo, tendremos que hacer una fuerza muy grande sobre el brazo corto, como si el arroz pesara 8 kg.
