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Ventaja mecánica (parte 2)

Más sobre la ventaja mecánica, las palancas y los momentos. Creado por Sal Khan.

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Transcripción del video

bienvenidos de nuevo cuando termine el vídeo anterior iba un poco a las carreras pero llegamos a la conclusión de que si tengo digamos esta especie de sube y baja verdad está este está este plano de digamos no se puede ser de madera apoyado sobre este digamos triangulito y en este punto definimos lo que era el fulcro entonces si teníamos esta imagen digamos del sube y baja como el de aquí y además conozco las distancias desde la fuerza que aplicamos al fulcro y desde el fulcro hasta donde la máquina aplica la fuerza entonces podemos conocer la relación que hay entre estas dos fuerzas verdad y de hecho decíamos que la fuerza digamos la fuerza de entrada multiplicada por esta distancia es igual a la fuerza de salida por la distancia del fulcro a donde se aplica esa fuerza y esencialmente lo determinamos a partir de la ley de la conservación de la energía donde decíamos además que realmente el trabajo que se generaba o algo similar o podríamos decir que la transferencia de energía que había desde donde aplicamos la fuerza era igual a la transferencia de energía pero de salida verdad entonces vamos a utilizar todos estos principios para resolver un par de ejemplos digamos que tenemos digamos que tenemos aquí nuevamente una especie de sube y baja muy bien y aquí tenemos este un digamos aquí está nuestro fulcro ahí lo tienen está aquí apoyándose y digamos vamos a tener una un cuerpo que tiene un peso de 100 newtons y recordemos que el peso es una fuerza verdad supongan también que tenemos que bueno solo podemos aplicar una fuerza de 10 newtons muy bien solo podemos aplicar una fuerza de diez minutos digamos no sé a lo mejor estamos limitados porque nosotros no podemos aplicar más de 10 minutos ahora nosotros sabemos que cuál es la relación entre estas dos fuerzas verdad ahora la pregunta sería donde debería yo poner el fulcro de tal suerte que estos 10 newtons que yo puedo aplicar levanten estos 100 newtons que tiene este cuerpo de peso muy bien entonces lo que nosotros sabemos es que es justamente la relación que teníamos aquí esta fuerza digamos de entrada que son 10 newtons en mi ponerlo con el color que va los 10 newtons si nosotros lo multiplicamos por la distancia de 2 que en este caso sería de 2 aquí y vamos a ponerle vamos vamos a ponerle mejor de él de entrada la distancia que corresponde a la entrada ya está la distancia de salida entonces 10 newtons que es la fuerza de entrada por la distancia correspondiente debe ser igual a los 100 newtons a los 100 newtons por la distancia de salida muy bien entonces si nosotros dividimos de ambos lados entre 10 newtons tendremos que la distancia de entrada debe ser igual a 100 newtons entre 210 newtons son exactamente 10 newtons verdad entonces son 10 newtons por la distancia de salida muy bien nos está diciendo que está distancia de digamos donde aplicamos la fuerza al fulcro debe ser 10 veces la distancia aquí los newton se cancelaban verdad si newtons entre newton se cancelaban este derecho no aparecía ok entonces lo que nos queda es 10 veces la distancia de salida es decir esta distancia de aquí esta distancia y debe ser 10 veces la distancia s muy bien entonces por ejemplo si esta distancia s fuera de 5 metros quiere decir que la distancia debe ser de 50 metros verdad estos son los 50 metros y aquí por supuesto no es que no es que estemos reduciendo el o más bien multiplicando la fuerza verdad nosotros aplicamos 10 newtons de fuerza y de repente salieron 100 newtons en realidad para poder hacer esto hay que pagar cierto precio y eso es porque tenemos que aplicar esta fuerza de 10 newtons 10 veces esa distancia de verdad entonces aquí esencialmente nada es espontáneo el trabajo de entrada debe ser igual al trabajo de salida no no no podemos decir que hay alguna máquina mágica que pueda multiplicar el trabajo o la fuerza de la nada si existiera bueno no habría que estudiar esto y mejor nos ponemos a fabricar estas máquinas y hacernos millonarios pero todas las máquinas esencialmente o al menos idealmente trabajan de esta forma con esta relación y en y en la mayoría de ellas siempre hay una pérdida de freaks de trabajo debido a la fricción entonces vamos a hacer otro ejemplo digamos ahora que tenemos otro sube y baja que digamos ahora que tenemos una especie de sube y baja de esta forma aquí tenemos un pulcro ok digamos aquí está el suelo entonces aquí más o menos termina muy bien y digamos que nosotros aplicamos una fuerza de 7 newtons aquí muy bien tenemos una fuerza de 7 newtons y supongamos que tenemos aquí 5 metros y de este otro lado 35 metros 35 metros ahora la pregunta es cuál es la fuerza que puede o cuál es el peso que puede soportar este este diagrama este esta esta palanca digamos entonces lo que nosotros sabemos es que 7 newtons 7 newtons por la distancia que en este caso son 35 metros debe ser igual a 5 metros verdad por la fuerza que puede soportar por esta digamos el peso de este de este objeto ok digamos que tiene una fuerza efe muy bien entonces si nosotros dividimos entre 5 metros de ambos lados que es lo que vamos a tener entonces nuestra fuerza digamos de salida la fuerza de salida será igual a 7 newtons por 35 metros entre 5 metros eso nos da simplemente 7 newtons 35 en 35 que son siete verdad siete por cinco son 35 y estos son 49 newtons muy bien entonces si nosotros tenemos o más bien si nosotros queremos elevar un metro del lado izquierdo en realidad hay que aplicar la fuerza por digamos 7 metros 7 metros por la derecha para que esto se lleve a cabo ahora en el próximo vídeo hablaremos de otras máquinas como las poleas y vamos a seguir trabajando con esto de la ventaja mecánica nos vemos pronto