martes, 29 de septiembre de 2009

Palanca

La idea física que está detrás del uso del término “palanca” es muy antigua, posiblemente
desde la aparición misma del ser humano. Siempre se ha necesitado mover algún objeto y nada
mejor que ayudarse con algo; ahí aparece el antiguo concepto mecánico básico: un asta y un
punto de apoyo para mover un objeto, y en lo posible aplicando una fuerza menor de la
necesaria si es que se intentara hacerlo en forma directa.
Actualmente ya no se habla de palancas como un sistema físico separado. Su accionar está
incluido, y corresponde en realidad, en el concepto de torque; es por ello que en los textos
actualizados no se le menciona. Sin embargo sus aplicaciones son cotidianas: el brazo
levantando la taza de café, el cortaúñas, el balancín en el juego de los más pequeños, etc.

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. Para que esto suceda, dp ha de ser mayor que dr.

Cuando lo que se requiere es ampliar la velocidad transmitida a un objeto, o la distancia recorrida por éste, se ha de situar el fulcro más próximo a la potencia, de manera que dp sea menor que dr.

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 punto de apoyo. Se caracteriza en que la fuerza aplicada es mayor que la obtenida; y se la 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 y la pinza de cejas; y en el cuerpo humano, el conjunto codo - bíceps braquial - antebrazo, y la articulación temporomandibular.