Palancas de primera clase y posiciones de equilibrio
El objetivo de este experimento es analizar las palancas de primera clase en las que el punto de apoyo se encuentra entre la fuerza motriz y la carga de resistencia.
Lo que aprenden los alumnos
- Estudiar las palancas de primera clase
- Comprender y comprobar el equilibrio de una balanza
La base científica de este experimento
Una palanca de primera clase es aquella en la que el punto de apoyo se encuentra entre la fuerza de entrada y la carga de salida. Durante su funcionamiento, se aplica una fuerza (tirando o empujando) a una sección de la barra, lo que hace que la palanca gire alrededor del punto de apoyo, superando la fuerza de resistencia del lado opuesto. El punto de apoyo puede estar en el centro de la palanca, como en un balancín, o en cualquier punto entre la entrada y la salida. Este soporta el brazo de esfuerzo y la carga.
Se dice que esta máquina simple no proporciona ninguna ventaja mecánica si los brazos de la palanca miden la misma longitud. Si la longitud del brazo de fuerza es mayor que la del brazo de resistencia, tenemos una máquina simple con ventaja mecánica.
Cuando hablamos de palancas, debemos introducir el concepto de momento de una fuerza.
Equipo utilizado
- Masa cilíndricas con gancho (50, 25, 10 g) — MEC-018, MEC-019, MEC-020
- Varilla con orificio para palanca y un par de cilindros roscados — MEC-036
- Varilla con vástago roscado M3, diámetro 8 mm, longitud 70 mm — MEC-041
- Ganchos en «S», longitud 30 mm — MEC-032
- Varilla de soporte multifuncional, con extremos redondeados y orificios, longitud 350 mm — MEC-052
Qué puedes esperar
A continuación se muestra un ejemplo de cómo proceder con los datos experimentales. Como se puede comprobar fácilmente realizando este experimento, el momento de las fuerzas se compensa en equilibrio.
Realiza este experimento en tu clase
Este experimento forma parte de ATP Volta, un laboratorio científico móvil autónomo que convierte un aula normal en un laboratorio STEM en pleno funcionamiento, con más de 200 experimentos de física, química, biología, robótica e ingeniería. « Gali », el tutor de IA integrado en ATP Connect, guía a los alumnos en cada paso y responde a sus preguntas en la mesa de trabajo.
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