Historia de las palancas

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El descubrimiento de la palanca y su empleo en el día a día  proviene prehistoria. Su empleo cotidiano está documentado desde el tercer milenio a. C.  hasta nuestros días. El manuscrito más antiguo que se conserva con una mención a la palanca forma parte de la Sinagoga o Colección matemática de Pappus de Alejandría, una obra en ocho volúmenes que se estima fue escrita alrededor del año 340. Allí aparece la famosa cita de Arquímedes:

«Dadme un punto de apoyo y moveré el mundo».

A Arquímedes se le atribuye la primera formulación matemática del principio de la palanca.

  • En la prehistoria ya se empleaba de forma inconsciente en hacas o martillos y para el transporte de materiales sobre palos que se sujetaban con la manos en un extremo y arrastraban por el suelo en el otro .
  • En el 3200 a. de C. ya se empleaa en forma de lanza en los carros (palanca de 2º grado)
  • Hacia el 2800 a. de C. se empleaba en Egipto remos fijos apoyados en  aros para el desplazamiento por el Nilo (Palanca de 2º grado)
  • Hacia el 2650 a. de C. ya se empleaba de forma habitual en Egipto y Mesopotamia la balanza de brazos móviles en cruz para la medición de masas (palanca de 1er grado).
  • Sobre el 2600 se empleaban palancas de grandes proporciones para el movimiento de grandes bloques de piedra empleados en la construcción de las primeras pirámides (palanca de 2º grado).
  • Por el 2500 a. de C. los artesanos de Ur (Mesopotamia) ya empleaban las pinzas en trabajos delicados (palanca de 3er grado).
  • En el 2000 a. de C. ya se empleaba para el funcionamiento de las cerraduras en forma de llave.
  • Por el 1550 empezó a emplearse en Egipto y Mesopotamia en forma de cigoñal para la extracción del agua de los ríos, extendiéndose rápidamente por todas las culturas fluviales. Eran grandes palancas de primer grado que posteriormente evolucionarían hacia las grandes grúas egipcias.
  • Hacia el 1000 a. de C. ya se fabricaban tijeras de hierro para trasquilar ovejas en forma de palancas de tercer grado.
  • En el 250 a. de C. Arquímedes descubre el principio de la palanca, con lo que este es el momento en el que empieza el uso tecnológico y consciente de esta máquina.

Conclusión

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En conclusión tenemos, que la palanca es una máquina simple y que su función principal es transmitir una fuerza y un desplazamiento. Una palanca consta de una barra rígida apoyada sobre un punto sobre , sobre esta barra se aplica una pequeña fuerza para obtener una fuerza mayor en el otro extremo.

En las palancas podemos encontrar tres tipos :

- Primer tipo: El punto de apoyo se encuentra entre la carga y la fuerza aplicada. Ejemplo:  el balancín.

- Segundo tipo: El punto de apoyo esta en un extremo del brazo. Ejemplo: el cascanueces.

- Tercer tipo: El punto de apoyo sigue en uno de los extremos, pero invertimos las posiciones relativas de la carga y la fuerza aplicada. Ejemplo: las pinzas de depilar.

Las palancas también se pueden emplear en nuestra vida cotidiana. Algunos ejemplos de palancas que se usen en nuestro día a día son :  los remos,  un cascanueces, las  pinzas de depilar, las tijeras y la carretilla , entre otros.

Quien dio la explicación a la ley de la palanca fue Arquímedes, uno de los científicos más importantes de la antigüedad clásica , que fue matemático, físico, ingeniero, inventor y astrónomo.

Aplicaciones de las palancas

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Las palancas tienen cientos de aplicaciones. Su función es amplificar una potencia para así vencer mas fácilmente una resistencia. Toda palanca utiliza un punto de apoyo llamado fulcro.

Ejemplos de aplicaciones de palancas:

*En los remos:

*En un cascanueces:

*En unas tijeras:

*En unas pinzas de depilar:

*En una carretilla:

Partes de la palanca

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Una palanca consta de una barra rígida apoyada sobre un punto sobre la cual se aplica una fuerza pequeña (potencia: P)  para obtener una gran fuerza en el otro extremo (resistencia : R); al eje de rotación sobre el cual gira la palanca: “punto de apoyo” o “fulcro” (A).

  • La potencia (P): Fuerza que aplicamos de forma voluntaria para obtener un resultado; ya sea manualmente o por medio de motores u otros mecanismos.
  • La resistencia (R): Fuerza que vencemos, ejercida sobre la palanca por el cuerpo a mover. Su valor será igual a la fuerza transmitida por la palanca a dicho cuerpo.
  • La fuerza de apoyo: Fuerza ejercida por el fulcroo o punto de apoyo, sobre la palanca.
  • Brazo de potencia (Bp): Distancia entre el punto de aplicación de la fuerza de potencia y el punto de apoyo.
  • Brazo de resistenciaBr: distancia entre la fuerza de resistencia y el punto de apoyo.

Arquímedes

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Arquímedes de Siracusa

(Hacia el 287 a.C., Siracusa, Sicilia (Italia) – Hacia el 212 a.C., Siracusa)

Quien es Arquímedes

Es un  matemático, físico, ingeniero, inventor y astrónomo griego. Considerado uno de los científicos más importantes de la antigüedad clásica. Estudió en Alejandría, Egipto. En física, dio la explicación del principio de la palanca; en matemáticas, dio una aproximación muy precisa del número pi (∏) y las formulas de volúmenes de cuerpos de revolución.

Su vida

Arquímedes, de padre astrónomo, quien seguramente le introdujo en las matemáticas, influyo en su educación. Arquímedes estudio en Alejandría, considerada de aquella centro de investigación y estudio más importante del mundo conocido. Allí estudio con los discípulos de Euclides, lo que le influyo mucho. Escribió la primera explicación de la mecánica básica de la palanca. Se le atribuye la frase: << Dadme un punto de apoyo y moveré el mundo>>.

Hizo un estudio sobre la hidrostática y el desplazamiento del agua al introducir un cuerpo en un recipiente con agua, todo esto esta descrito en su obra  Sobre los cuerpos flotantes.

En el campo de la ingeniería, invento el tornillo sin fin o de Arquímedes, una máquina para elevar agua que se supone ideó para extraer agua de la sentina de los barcos, de la que existen varias formas.

En su obra Sobre la medida del círculo halla una aproximación de la longitud de la circunferencia.

De su muerte se dice que fue asesinado durante el asedio de Siracusa en la Segunda Guerra Púnica por un soldado con su espada mientras Arquímedes estaba revolviendo un problema, todo esto, el soldado desobedeció las ordenes de su general romano de no matar al conocido matemático.

Los tipos de palancas.

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Si nos fijamos en la posición de la “potencia” y de la “resistencia” con respecto al “punto de apoyo”, podemos decir que hay tres tipos de palancas, que son los siguientes:

- Primer tipo: El punto de apoyo se encuentra entre la carga y la fuerza aplicada. Cuanto mas cerca esté de la carga, entonces la fuerza aplicada puede ser menor.

Como ejemplo tenemos, el balancín.

- Segundo tipo: El punto de apoyo esta en un extremo del brazo, la carga se encuentra en la parte mas cercana al punto de apoyo, y la fuerza aplicada en la lejana.

Como ejemplo tenemos, el cascanueces.

- Tercer tipo: El punto de apoyo sigue en uno de los extremos, pero invertimos las posiciones relativas de la carga y la fuerza aplicada. Como la carga está mas alejada del punto de apoyo la fuerza aplicada debe ser mayor. En contraste la carga tiene un gran movimiento.

Como ejemplo tenemos, las pinzas de depilar.

Distribución de tareas

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Aquí ponemos la distribución de cada parte de este blog:

* ¿Qué son las palancas? -> Bea

* Partes de la palanca -> Claudia

* Tipos de palancas -> Bea

* Aplicaciones de las palancas ->Claudia

* Historia de las palancas ->Cris

* Arquímedes (contexto histórico) ->Nerea

* Conclusiones -> Cris

* Glosario -> Cris

* Bibliografía -> Todas

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