EJERCICIOS DE PALANCAS 1. Indica la fuerza que debe realizar el cilindro hidráulico de esta grúa para levantar un peso de 1000 Kg. El brazo de la fuerza mide 1,5 m y el brazo de la resistencia 5 m. Qué tipo de palanca es esta grúa? (Recuerda que para pasar de masa (Kg) a fuerza (N) debes usar la fórmula F= m a) 2. Aplicamos 100 N de fuerza en cada mango de estos alicates. Qué fuerza resultará en cada punta? 3. Calcula la distancia del punto de apoyo al peso en una palanca de longitud desconocida, si con ella queremos levantar un peso de 100 kg aplicando una fuerza de 400 N. La distancia del punto de apoyo al punto de aplicación de la fuerza es de 80 centímetros. a. Cuánto mide la palanca si es de primer orden? Dibújala. b. Cuánto mide si es de segundo orden? Realiza el dibujo. 4. Calcula la longitud de la palanca que tenemos que comprar si queremos levantar una caja de 140 kg con una fuerza de 500N sabiendo que la longitud del apoyo a la carga es de 95 cm. Realiza el dibujo de la palanca de primer grado. 5. Con una palanca de primer grado se desea levantar un peso de 22,4 kg. La distancia del punto de apoyo al peso es de 11,8 cm y la distancia del apoyo a la fuerza es de 83 cm. a. Realiza un dibujo de la palanca. b. Qué fuerza debemos hacer? c. Qué longitud tiene la palanca? 6. Se quiere pescar un pez de 2 kg con una caña de pescar que mide 320 cm. Realiza todos los cálculos e indica entre las tres soluciones posibles cuál es la fuerza con la que se tiene que tirar si la mano está sujetando la caña a 80 cm de su extremo más lejano del pez. a. 8 kg. b. 1 kg. c. 18 kg. 7. Aplicando una fuerza de 20 Newton al extremo de una palanca que dista 2 metros del punto de apoyo, determina el peso que se podrá elevar si el brazo de resistencia tiene una longitud de 0,5 metros. a. 10 kg. b. 200 kg c. 80 kg. 8. El remero de la ilustración puede imprimir 250 N de fuerza en cada remo. La longitud del brazo de la fuerza es de 60 cm y la del brazo de la resistencia 120 cm. Qué fuerza comunica cada remo contra el agua?
9. En cada mango de estas tijeras aplicamos una fuerza de 50 N. Cuál será la fuerza que resultará en cada una de las puntas? Qué tipo de palanca es? 10. El pez que estira de esta caña de pescar hace una fuerza de 30 N. Qué fuerza será necesario aplicar para extraerlo del agua? Qué tipo de palanca es? 11. Un levantador de pesas puede generar 3000 N de fuerza. Cuál es el peso máximo que podrá levantar con una palanca que tiene un brazo de la fuerza de 2 m y un brazo de la resistencia de 50 cm? (Recuerda que para pasar de fuerza (N) a masa (Kg) debes utilizar la fórmula F = m*a) 12. Indica hacia qué lado se moverá la palanca si cada cuadrado azul pesa 1 kg y cada segmento mide 1 m. 13. Calcula la fuerza que tenemos que hacer para mover el peso P con una palanca de primer grado. Sabemos que la distancia del peso (P) al punto de apoyo es 50 cm, la distancia de la fuerza al punto de apoyo es 150 cm y que el peso a mover es de 100 Kg. 14. Calcula la fuerza que tenemos que hacer para mover el peso P con una palanca de primer grado. Sabemos que la distancia del peso (P) al punto de apoyo es 70cm, la distancia de la fuerza al punto de apoyo es 140 cm y que el peso a mover es de 150 Kg.
15. Calcula la fuerza que tenemos que hacer para mover el peso P con una palanca de primer grado. Sabemos que la distancia del peso (P) al punto de apoyo es 35cm, la distancia de la fuerza al punto de apoyo es 140 cm y que el peso a mover es de 150 Kg. 16. Calcula la fuerza que tenemos que hacer para mover el peso P con una palanca de primer grado. Sabemos que la distancia del peso (P) al punto de apoyo es 70cm, la distancia de la fuerza al punto de apoyo es 30 cm y que el peso a mover es de 40 Kg. 17. Calcula la longitud del brazo de la fuerza para mover un peso de 120 Kg aplicando una fuerza de 40 Kg. El brazo del peso tiene una longitud de 15cm. 18. Calcula la longitud del brazo de la fuerza para mover un peso de 20 Kg aplicando una fuerza de 40 Kg. El brazo del peso tiene una longitud de 40cm. 19. Calcula la longitud del brazo del peso para mover un peso de 25 Kg aplicando una fuerza de 75 Kg. El brazo de la fuerza tiene una longitud de 30cm. 20. Tenemos que mover un peso de 70 Kg aplicando una fuerza de 7Kg. Tenemos una barra de 3m de longitud total. Calcula el lugar dónde hay que poner el punto de apoyo de la palanca. 21. Calcula la fuerza que tenemos que hacer para mover el peso P con una palanca de segundo grado. Sabemos que la distancia del peso (P) al punto de apoyo es 10cm, la distancia de la fuerza al punto de apoyo es 50 cm y que el peso a mover es de 100 Kg. 22. Calcula la fuerza que tenemos que hacer para mover el peso P con una palanca de segundo grado. Sabemos que la distancia del peso (P) al punto de apoyo es 70cm, la distancia de la fuerza al punto de apoyo es 140 cm y que el peso a mover es de 150 Kg. 23. Calcula la fuerza que tenemos que hacer para mover el peso P con una palanca de segundo grado. Sabemos que la distancia del peso (P) al punto de apoyo es 30cm y la longitud total de la palanca es de 120 cm. El peso a mover es de 150Kg. 24. Utilizando una barra de 2 m de larga como palanca de segundo grado, calcula la distancia a la que tenemos que poner un peso de 90 kg para moverlo con una fuerza de 15 kg. 25. Con una palanca de segundo grado, calcula la longitud del brazo de la fuerza para mover un peso de 120 Kg aplicando una fuerza de 40 Kg. El brazo del peso tiene una longitud de 15cm. 26. Con una palanca de segundo grado, calcula la longitud del brazo de la fuerza para mover un peso de 120 Kg aplicando una fuerza de 40 Kg. El brazo del peso tiene una longitud de 25cm. 27. Utilizando una palanca de segundo grado tenemos que mover un peso de 70 Kg con una fuerza de 7Kg. Tenemos una barra de 3m de longitud total. Calcula el lugar dónde hay que poner el peso. 28. Calcula la fuerza que tenemos que hacer para mover el peso P con una palanca de tercer grado. Sabemos que la distancia del peso (P) al punto de apoyo es 50cm, la distancia de la fuerza al punto de apoyo es 10 cm y que el peso a mover es de 10 Kg. 29. Calcula la fuerza que tenemos que hacer para mover el peso P con una palanca de tercer grado. Sabemos que la distancia del peso (P) al punto de apoyo es 70cm, la distancia de la fuerza al punto de apoyo es 35 cm y que el peso a mover es de 15 Kg. 30. Con una palanca de tercer grado. Calcula la longitud del brazo de la fuerza para mover un peso de 12 Kg aplicando una fuerza de 48 Kg. El brazo del peso tiene una longitud de 2m. 31. Con una palanca de tercer grado. Calcula la longitud de la palanca para mover un peso de 5 Kg aplicando una fuerza de 30Kg. El brazo de la fuerza peso tiene una longitud de 35cm. 32. Con una palanca de tercer grado. Calcula el peso que puedo levantar haciendo 40 kg de fuerza si la palanca mide 3,5 m y la fuerza está aplicada a 50 cm del punto de apoyo. 33. Con la carretilla de la figura queremos transportar dos sacos de cemento de 50Kg cada uno. A partir de los datos dados en la figura responder a los apartados: a. De qué tipo de palanca se trata?
b. Calcular la fuerza que hay tenemos que ejercer para poder transportar los sacos de cemento en la carretilla. 34. Con los alicates de la figura queremos cortar un alambre que opone una fuerza a cortarse de 2Kg: a. De qué tipo de palanca se trata? b. Calcular la fuerza que hay que aplicar con la mano en el mango de los alicates para poder cortar el alambre. 35. Con la palanca dibujada queremos subir una piedra de una masa de 15 Kg, a. De qué tipo de palanca se trata? b. Qué fuerza hay que ejercer para poder levantar la piedra? 36. Una grúa tiene una pluma de 12 m y parte de contrapeso de 4 m, indicar cual debe ser el valor del contrapeso si la carga que debe soportar la pluma en su extremo es de 200 kg. (S = 600 kg). 37. Calcula el peso que puede levantar un operario con una palanca de longitud 110 cm, si la distancia entre el punto de apoyo y el peso es de 0 15 m. Datos: Fuerza aplicada por el operario 60 Kg. Palanca de 2º orden. (S = 440 kg). 38. Calcula la distancia del punto de apoyo al peso en una palanca de longitud desconocida, si con ella deseamos levantar un peso de 100 kg aplicando una fuerza de 40 kg. Datos: distancia del punto de apoyo al punto de aplicación de la fuerza 80 cm. (S = 0 32 m). 39. Cuánto mide la palanca del ejercicio anterior si es de primer orden?.?y si es de segundo orden?. (S = 1 12 m y 0 8 m respectivamente). 40. Calcula la longitud de la palanca que tenemos que comprar si queremos levantar un peso de 140 kg con una fuerza de 50 kg. Datos de la palanca: BR = 25 cm (S = 0 95 m). 41. Calcula la longitud de la palanca que tenemos que comprar si queremos levantar un peso de 120 kg con una fuerza de 40 kg. Datos de la palanca: BR = 25 cm. Palanca de 2º orden. (S = 0 75 m). 42. Calcula la longitud de la palanca que tenemos que comprar si queremos levantar un peso de 20 kg. con una fuerza de 80 kg. Datos de la palanca: BF = 25 cm. Palanca de 3er orden. (S = 1m). 43.Calcula la fuerza que tiene que hacer un operario para levantar un cajón de 90 kg con una palanca de longitud 100 cm, si la distancia entre el fulcro y el peso es de 200 mm. (S =22 5 kg.) 44. Calcula la fuerza que tiene que hacer un operario para levantar un armario de 100 kg con una palanca de longitud 12 m de longitud, si la distancia entre el fulcro y el peso es de 30 cm. Palanca de 2º orden. (S = 25 kg.). 45. Calcula la longitud de la palanca que tenemos que comprar si queremos levantar un peso de 130 kg con una fuerza de 40 kg. Datos de la palanca a = 20 cm (S = 0 85 m). 46. Calcula la longitud de la palanca que tenemos que comprar si queremos levantar un peso de 130 kg con una fuerza de 40 kg. Datos de la palanca BR = 20 cm. Palanca de 2º orden. (S = 0 65 m). 47.- Un columpio tiene una barra de 5m. de longitud y en ella se sientan dos personas, una de 60 kg. y otra 40 kg. Calcular en qué posición debe situarte el punto de apoyo para que el columpio esté en equilibrio.
48. Un mecanismo para poner tapones manualmente a las botellas de vino es como se muestra en el esquema de la figura. Si la fuerza necesaria para introducir un tapón es 50N. Qué fuerza es preciso ejercer sobre el mango? 49. El mecanismo de la figura debe levantar el peso de 4 toneladas. Calcular la fuerza que se debe ejercer en el émbolo para lograrlo. 50. Calcula la longitud de la palanca que tenemos que comprar si queremos levantar un peso de 120 kg. con una fuerza de 40 kg. Datos de la palanca a = 25 cm Palanca de 2º orden. ( S = 75 cm) 51. Calcula la longitud de la palanca que tenemos que comprar si queremos levantar un peso de 20 kg. con una fuerza de 80 kg. Datos de la palanca b = 25 cm Palanca de 3º orden. ( S =100 cm) 52. Calcula la distancia del punto de apoyo al punto de aplicación de la fuerza en una palanca de longitud 110 cm, si con dicha palanca levantamos un peso de 160 kg. Datos: a = 20 cm. ( S = 90 cm ) 53. Calcula la Fuerza que tiene que hacer un operario para levantar un cajón de 90 kg. con una palanca de longitud 100 cm, si la distancia entre el fulcro y el peso es de 200 mm. ( S = 22,5 kg.) 54. Calcula la Fuerza que tiene que hacer un operario para levantar un armario de 100 kg. con una palanca de longitud 1,2 metros de longitud, si la distancia entre el fulcro y el peso es de 30 cm. Si la palanca es de 2º orden ( S = 25 kg.) 55. Calcula la longitud de la palanca que tenemos que comprar si queremos levantar un peso de 130 kg. con una fuerza de 40 kg. Datos de la palanca a = 20 cm ( S = 85 cm) 56. Calcula la longitud de la palanca que tenemos que comprar si queremos levantar un peso de 130 kg. con una fuerza de 40 kg. Datos de la palanca a = 20 cm La palanca es de segundo orden ( S = 65 cm)
57. Calcula el peso que puede levantar un operario con una palanca de longitud 100 cm, si la distancia entre el punto de apoyo y el peso es de 200 mm. Datos: Fuerza aplicada por el operario 50 Kg. ( S = 200 kg.) 58. Calcula la Fuerza que tiene que hacer un operario para levantar un armario de 100 kg. con una palanca de longitud 1,25 metros de longitud, si la distancia entre el fulcro y la fuerza es de 95 cm. ( S = 31. 58 kg.) 59. Calcula la distancia del punto de apoyo al punto de aplicación de la fuerza en una palanca de longitud total de 100 cm, si con dicha palanca levantamos una caja de peso de 120 kg con una fuerza de 30 kg. Datos: a = 20 cm ( S = 80 cm ) 60. Calcula el peso que puede levantar un operario con una palanca de longitud 110 cm, si la distancia entre el punto de apoyo y el peso es de 0,15 metros. Datos Fuerza aplicada por el operario 60 Kg. Palanca de 2º orden ( S = 440 kg.) 61. Calcula la distancia del punto de apoyo al peso en una palanca de longitud desconocida, si con ella deseamos levantar un peso de 100 kg. aplicando una fuerza de 40 kg. Datos : Distancia del punto de apoyo al punto de aplicación de la Fuerza 80 cm. ( S = 32 cm )