Este documento trata sobre las máquinas simples y las palancas. Explica que las palancas son máquinas compuestas por una barra rígida y un punto de apoyo que permiten multiplicar una fuerza o cambiar su dirección. Describe los tres tipos de palancas (de primer, segundo y tercer grado) según la posición relativa de la fuerza, resistencia y punto de apoyo, y presenta ejemplos y ejercicios para calcular fuerzas usando la ley de la palanca.

1. • Movimiento, fuerzas y máquinas simples
• Fuerza y movimiento: Palanca
• Tipos de palanca : Primer grado
Segundo grado
Tercer grado
Ejercicios
Aprendizaje esperado
Aprender el concepto de palancas, para que se utilizan, como
están compuestas y realizar ejercicios prácticos.
CONTENIDO:

2. MAQUINAS SIMPLES:
Las máquinas son dispositivos que
multiplican una fuerza o bien
cambian la dirección de una fuerza,
entre las máquinas simples
podemos citar a las palancas, las
poleas, gatas hidráulicas, tornos,
planos inclinados.
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3. Máquinas Simples
Algunos inventos que cumplen las condiciones anteriores son:
cuchillo, pinzas, rampa, cuña, polea simple, rodillo, rueda, manivela, torno, hacha,
pata de cabra, balancín, tijeras, alicates, llave fija...
Las máquinas simples se pueden clasificar en tres grandes grupos
que se corresponden con el principal operador del que derivan:
A.- Palanca B.- Plano Inclinado C.- Rueda
sencilla
paso
máquina simple
Cuando la máquina es
y realiza su trabajo en un solo
nos encontramos ante una
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4. ¿Qué es una palanca?
• La palanca es una máquina simple. Es una máquina porque
es capaz de multiplicar la fuerza y es simple porque está
compuesta por muy pocos elementos: una barra rígida y un
punto de apoyo. Con una palanca puedo levantar mucho
peso haciendo poca fuerza.
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5. PALANCAS. Usos
• La palanca es una máquina consistente en una barra rígida que puede oscilar
sobre un punto de apoyo.Puede usarse para:
1. Transmitir movimientos.
2. Transformar un movimiento en otro de sentido contrario.
3. Transformar fuerzas grandes en fuerzas pequeñas.
4. Transformar fuerzas pequeñas en fuerzas grandes.
5. Transformar un movimiento pequeño en otro mayor.
6. Transformar un gran movimiento en uno pequeño.
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6. Las palancas son máquinas simples
formadas por:
- Una barra rígida
- Un punto de apoyo llamado Fulcro
- Una fuerza ejercida (Potencia)
- Y una fuerza resultante (Resistencia)
R P
barra
apoyo o fulcro
Entonces una palanca está compuesta por:
Palanca de Primer grado, Palanca de Segundo grado y
Palanca de Tercer grado.
Una barra rígida que oscila sobre un eje o fulcro
Según los puntos en los que se aplique la potencia (fuerza que provoca el movimiento)
con respecto a la resistencia,
se pueden conseguir tres tipos diferentes de palancas a los que se denomina:
y las posiciones relativas de eje y barra
PALANCAS
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7. LAS PALANCAS PUEDEN SER DE TRES TIPOS
si tienen
PRIMER GÉNERO SEGUNDO GÉNERO TERCER GÉNERO
si tienensi tienen
LA RESISTENCIA
ENTRE EL FULCRO Y
LA FUERZA MOTRIZ
EL FULCRO ENTRE LA
FUERZA MOTRIZ Y LA
RESISTENCIA
LA FUERZA MOTRIZ
ENTRE EL FULCRO Y
LA RESISTENCIA
Resistencia Resistencia
Resistencia
Fulcro
Fulcro
Fulcro
Fuerza
motriz
Fuerza
motriz
Fuerza
motriz
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8. • Fuerza: es la fuerza que se aplica y se representa por
F
• Resistencia: es la fuerza que se vence y se
representa por R
• Brazo: es la distancia del punto de aplicación de la
fuerza al punto de apoyo, se representa por B.
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9. • Brazo de la fuerza o brazo motor: es la distancia
del punto de aplicación de la fuerza al punto de
apoyo, se representa por BF o BM.
• Brazo resistente: es la distancia del punto de
aplicación del peso o resistencia al punto de apoyo,
se representa por BR.
Brazo de la
fuerza o brazo
motor
Brazo
resistente
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10. PALANCAS. La Ley de la palanca
Mediante una palanca podemos amplificar nuestra fuerza colocando convenientemente el punto
de apoyo, la resistencia y el punto donde aplicaremos nuestra potencia.
La LEY DE LA PALANCA dice: el producto de la potencia por su distancia hasta el
punto de apoyo es igual al producto de la resistencia por su distancia a ese mismo punto.
Potencia x dp= Resistencia x dr
Con el punto de apoyo a la misma
distancia de la potencia y de la
resistencia no hay amplificación
de la fuerza
Si la potencia está dos veces más
lejos del punto de apoyo que la
resistencia, la fuerza se amplifica
al doble.
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11. Palanca de primera clase
• Son aquellas en las que el fulcro (F) está ubicado entre la
potencia (P) y la resistencia (R) .
• Algunos ejemplos de este tipo de palanca son las tijeras,
alicates o balanzas.
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12. Palancas de segunda clase
• Son aquellas en las que el fulcro está ubicado en el extremo
del soporte, y la resistencia (R) está entre el fulcro (F) y la
potencia (P) .
• Algunos ejemplos de este tipo de palanca, son las carretillas,
los destapadores de botellas o los rompenueces.
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13. Palancas de tercera clase
• Son aquellas en las que el fulcro también está ubicado en el
extremo del soporte, pero la potencia (P) está entre el fulcro
(F) y la resistencia (R).
• Algunos ejemplos de este tipo de palanca es levantar una
cuchara con alimento.
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14. Calcular en cada caso el valor de la incógnita
100 N
F
1 m
2 m
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15. EJERCICIO 1
• F = ¿?
• R = 100 N
• BF = 2 m
• BR = 1m
• F * BF = R * BR
• F * 2 = 100 * 1
• F = 100 * 1 / 2 = 50 N
• F = 50 N
100 N
F
1 m
2 m
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16. Calcular en cada caso el valor de la incógnita
06/05/2015
R
100 N
0,5 m
3m
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17. • F = 100 N
• R = ¿?
• BF = 3 m
• BR = 0,5m
• F * BF = R * BR
• 100 * 3 = R * 0,5
• R = 100 * 3 / 0,5 = 600 N
• R = 600 N
R
100 N
0,5 m
3m
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18. Calcular en cada caso el valor de la incógnita
06/05/2015
R
200 N
1,5 m
2 m
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19. • F = 200 N
• R = ¿?
• BF = 2 m
• BR = 1,5m
• F * BF = R * BR
• 200 * 2 = R * 1,5
• R = 200 * 2 / 1,5 = 266,67 N
• R = 266,67 N
R
200 N
1,5 m
2 m
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20. Calcular en cada caso el valor de la incógnita
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150 N
1 m
3 m
F
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21. • F = ¿?
• R = 150 N
• BF = 3 m
• BR = 1m
• F * BF = R * BR
• F * 3 = 150 * 1
• F = 150 * 1 / 3 = 50 N
• F = 50 N
150 N
1 m
3 m
F
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22. Calcular en cada caso el valor de la incógnita
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100 N
2 m
BF
20 N
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23. • F = 20 N
• R = 100 N
• BF = ¿?
• BR = 2 m
• F * BF = R * BR
• 20 * BF = 100 * 2
• BF = 100 * 2 / 20 = 10 m
• BF= 10 m
100 N
2 m
BF
20 N
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24. • F = 10 N
• R = 50 N
• BF = 1 m
• BR = ¿?
• F * BF = R * BR
• 10 * 1 = 50 * BR
• BR = 10 * 1 / 50 = 0,2 m
• BR= 0,2 m
50 N
BR
1 m
10 N
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25. • F = 50 N
• R = ¿?
• BF = 2 m
• BR = 1 m
• F * BF = R * BR
• 50 * 2 = R * 1
• R = 50 * 2 / 1 = 100 N
• R = 100 N
R
1 m
2 m
50 N
Prof . Juan Carlos Castañeda06/05/2015