Para levantar un objeto pesado
Concepto físico involucrado: Poleas.
En
los talleres en donde se reparan motores automotrices es frecuente ver como
con mucha facilidad son levantados los motores a pesar de su peso. Para lograrlo
los mecánicos utilizan un aparato que tiene una cadena que se asegura
al motor y otro extremo sirve para que la persona estire aplicando una fuerza
mínima. En la industria pesada también es común encontrar
este tipo de instrumentos ya sea operados manualmente o en forma de grúas
accionadas por motores eléctricos.
El principio de funcionamiento se basa en el uso de poleas acomodadas de tal
forma que la fuerza se reparte y a mayor cantidad de poleas menor será
el esfuerzo necesario para levantar un objeto debido a que hay una mayor "repartición"
de fuerza.
Reto: Consiste en determinar la fuerza necesaria para levantar un objeto al usar diferente número de poleas.
Reglas del juego: En la animación el objeto a levantar es movido al "estirar" la cuerda por medio del cursor, cambia el numero de poleas en la primer ventan de la derecha y observa lo que sucede con la fuerza necesaria para levantar el objeto que aparece en la parte inferior. La segunda ventana permite cambiar el peso del objeto y la tercer ventana permite cambiar el peso de las poleas. Ahora cambia el peso del objeto y de polea y trata de adivinar cuanta fuerza será necesaria para levantar el objeto. Nota: la animación no permite pesos superiores a 60.
Construcción de conceptos:
¿Qué tanta fuerza se necesita para levantar un objeto cuando se usan dos poleas?
¿Qué tanta fuerza se necesita para levantar un objeto cuando se usan cuatro poleas?
Animación. Fuente: http://physics.uwstout.edu/physapplets/a-city/physengl/pulleysystem.htm
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