Planos inclinados
Un plano inclinado es una superficie en pendiente que se utiliza para elevar objetos. Un ejemplo de ello es una rampa.
Utilizando un plano inclinado para elevar un objeto a una altura dada el objeto debe moverse una distancia superior, pero necesita menos esfuerzo que si tuviera que elevarse verticalmente.
Es un compromiso entre utilizar mucho esfuerzo para elevar una carga una distancia corta en vertical, o aplicar una fuerza mucho menor para elevarla gradualmente a lo largo de la mayor distancia de un plano inclinado. Esto significa que se hace la misma cantidad de trabajo.
Ejemplos comunes de planos inclinados son las rampas, escaleras y peldaños.
Ventaja Mecánica
La ventaja mecánica de un plano inclinado describe la relación entre la longitud de la pendiente y la altura del plano inclinado.
La ventaja mecánica se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:
El cálculo del esfuerzo necesario para elevar una carga conocida se puede realizar utilizando esta fórmula:
El cálculo del esfuerzo necesario para desplazar una carga también es sencillo, en teoría. Sin embargo, en la práctica la fricción entre la carga y la superficie de la rampa puede afectar en gran medida a las fuerzas de esfuerzo.
Ejemplos
Imagina que tienes que levantar un objeto pesado, como un animal. Podrías hacerlo utilizando únicamente tu fuerza, pero si el animal pesa mucho no podrás levantarlo. Para lograrlo, podrías usar un plano inclinado.
Aquí, el plano inclinado está demasiado empinado. Sí ayuda, pero muy poco. Se necesita casi tanto esfuerzo como si estuviera totalmente vertical.
Aquí, el plano inclinado tiene una pendiente muy suave (no está muy inclinado), por lo tanto, será mucho más fácil elevar al animal, pero se tiene que recorrer una distancia mucho mayor.
