calcula la distancia entre el punto de apoyo y la resistencia de una palanca de longitud desconocida, si con ella levantamos una masa de 120 kg, aplicando una fuerza de 50kg la distancia del punto de apoyo a la potencia es de 70cm
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Respuesta:
En el primer caso: la distancia entre el punto de apoyo y el peso en la palanca (brazo de resistencia) es igual a:
r = 0.32m
En el segudo caso: La longitud minima de la barra para poder mover la carga es igual a:
L = 0.60m Utilizaria la barra como una palanca de primer grado porque me da una ventaja mecanica
En el tercer caso: La fuerza que debemos aplicar para mover 10Kg es igual a:
F = 196 N El beneficio de este tipo de palanca es que nos permite hacer desplazamiento grandes de la carga con pequeños desplazamiento de la potencia o fuerza
En el cuaro caso: La longitud del brazo de potencia es igual a:
f = 0.40m
Aplicamos la ecuacion de la palanca de primer grado:
. F* f =R *r
* g 0.8m = 100Kg * • r = 40Kg * 0.8m / 100Kg
• r = 0.32 m
En el segundo problema se utilizaria una palanca de primer grado pues nos da la maxima ventaja mecanica, aplicamos la misma ecuacion anterior:
. F* f =R *r
• 40Kg * g * f = 120Kg * g * 0.15m
f 120Kg * 0.15m / 40Kg • = • f = 0.45m
La longitud minima de la barra es la suma del brazo de resistencia mas el brazo de fuerza hallado:
L = 0.45m + 0.15 m
• L = 0.60m .
Para el tercer caso la ecuacion es la misma pero ahora la distancia del punto de apoyo a la potencia siempre es menor que la distancia a la Resistencia. La utilidad de esta palanca es lograr grandes desplazamientos de la carga con pequeños desplazamiento de la potencia:
F*f=R *r
F 0.05m 10Kg* 9.8m/s² * 0.1
• F*t=R*r
.
F 0.05m 10Kg* 9.8m/s² * 0.1m
• F = 10Kg* 9.8m/s² * 0.1m / 0.05m
F = 196N
En el cuarto caso conocemos el largo de la palanca, entonces definimos el largo del brazo de resistencia en funcion del brazo de potencia:
• r = 2m - f
La ecuacion de la palanca:
• F* f =R *r
. F* f=R* (2m - f)
• 470N* 470N * f = 12Kg * 9.8m/s² (2m - f)
• 470N * f = 235.2kg.m²/s² 117.6N * . 587.6Nf=235.2kg.m²/s²
• f = 0.40m