Ejercicios Resueltos de Palancas y Poleas Tecnología 2 ESO

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Ejercicios de palancas y poleas de Tecnología de 2º de ESO resueltos paso a paso. Una palanca es una barra rígida que gira sobre un punto de apoyo y sirve para vencer una resistencia (R) aplicando una fuerza (F). Se cumple la ley de la palanca: F · d = R · r, donde d y r son las distancias de la fuerza y de la resistencia al apoyo. Hay ejercicios de los tipos de palancas, de cálculo y de poleas.

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1 Ejercicios de palancas para 2º de ESO con soluciones
1.1 1. Los tipos de palancas
1.2 2. La ley de la palanca
1.3 3. Ventaja mecánica
1.4 4. Poleas
2 Palancas: resumen
3 Dudas frecuentes
3.1 ¿Cuáles son los 3 tipos de palancas?
3.2 ¿Por qué usamos palancas de tercer grado si no ahorran fuerza?
4 Más ejercicios de Tecnología
5 Más ejercicios de Tecnología de 2º de ESO en PDF

Ejercicios de palancas para 2º de ESO con soluciones

1. Los tipos de palancas

Se clasifican por lo que queda en el medio: el apoyo (1.er grado), la resistencia (2.º grado) o la fuerza (3.er grado).

1Clasifica estas palancas: balancín, tijeras, alicates, carretilla, cascanueces, abrebotellas, pinzas de depilar, caña de pescar y escoba al barrer.

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· 1.er grado (apoyo en medio): balancín, tijeras, alicates.
· 2.º grado (resistencia en medio): carretilla, cascanueces, abrebotellas.
· 3.er grado (fuerza en medio): pinzas de depilar, caña de pescar, escoba al barrer.

2¿Qué tipo de palanca es el antebrazo al levantar una pesa con la mano? ¿Por qué?

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De 3.er grado: el apoyo es el codo, la fuerza la hace el bíceps (que se une al antebrazo cerca del codo) y la resistencia es la pesa en la mano. La fuerza queda en medio.

2. La ley de la palanca

F · d = R · r. Las fuerzas en newtons (N) y las distancias en las mismas unidades a los dos lados.



3Con una barra de 1.er grado se quiere levantar una piedra de 600 N situada a 0,5 m del apoyo, empujando a 1,5 m del apoyo por el otro lado. ¿Qué fuerza hace falta?

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F · 1,5 = 600 · 0,5 → F = 300 / 1,5 = 200 N. Como el brazo de la fuerza es el triple, la fuerza es la tercera parte.

4Una carretilla lleva una carga de 800 N a 0,4 m de la rueda, y los mangos están a 1,6 m de la rueda. ¿Qué fuerza hay que hacer para levantarla?

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Palanca de 2.º grado (el apoyo es la rueda): F · 1,6 = 800 · 0,4 → F = 200 N. Las de 2.º grado siempre ahorran fuerza, porque d > r.

5En unas pinzas, la fuerza se hace a 3 cm del apoyo y la resistencia está a 9 cm. Para sujetar con 2 N, ¿qué fuerza hay que hacer?

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F · 3 = 2 · 9 → F = 6 N. En las de 3.er grado se hace más fuerza que la resistencia: no ahorran fuerza, pero dan precisión y movimiento.

6En un balancín, una niña de 300 N se sienta a 2 m del apoyo. ¿A qué distancia del apoyo debe sentarse su padre, de 750 N, para equilibrarlo?

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750 · x = 300 · 2 → x = 600 / 750 = 0,8 m. El que pesa más se acerca al apoyo.

7Se quiere mover una piedra de 50 kg con una palanca de 1.er grado: la piedra a 0,3 m del apoyo y la fuerza a 1,2 m. ¿Qué fuerza hace falta? (g = 9,8 m/s²)

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Primero el peso: R = 50 · 9,8 = 490 N.
F · 1,2 = 490 · 0,3 → F = 122,5 N, la cuarta parte del peso.

3. Ventaja mecánica

8Calcula la ventaja mecánica (R / F) de la carretilla del ejercicio 4 y la de las pinzas del ejercicio 5. ¿Qué significan?

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· Carretilla: 800 / 200 = 4: multiplica la fuerza por 4.
· Pinzas: 2 / 6 ≈ 0,33: menor que 1, no ahorra fuerza.
Ventaja mayor que 1 = la máquina ayuda a hacer menos fuerza.

9Arquímedes dijo: «Dadme un punto de apoyo y moveré el mundo». ¿Qué quería decir según la ley de la palanca?

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Que con un brazo d lo bastante largo, una fuerza pequeña puede equilibrar cualquier resistencia: si d crece, F = R · r / d se hace tan pequeña como se quiera. En la práctica, la barra tendría que ser inimaginablemente larga.

4. Poleas

Polea fija: no ahorra fuerza, solo cambia la dirección (F = R). Polea móvil: reduce la fuerza a la mitad (F = R / 2).

10Para subir un saco de 400 N, ¿qué fuerza hay que hacer con una polea fija? ¿Y con una polea móvil?

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· Polea fija: 400 N (pero se tira hacia abajo, que es más cómodo).
· Polea móvil: 400 / 2 = 200 N, aunque hay que tirar del doble de cuerda.

11Un polipasto tiene dos poleas móviles, de modo que la carga cuelga de 4 tramos de cuerda. ¿Qué fuerza hace falta para levantar 800 N?

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La carga se reparte entre los 4 tramos: F = 800 / 4 = 200 N. A cambio, para subir la carga 1 m hay que tirar de 4 m de cuerda.

Palancas: resumen

Los tres grados:

GradoEn el medio¿Ahorra fuerza?Ejemplos
1.er gradoel apoyodepende de los brazosbalancín, tijeras, alicates
2.º gradola resistenciasí, siemprecarretilla, cascanueces
3.er gradola fuerzano, nuncapinzas, caña de pescar
Ley de la palanca: F · d = R · r. Cuanto más lejos del apoyo se empuja, menos fuerza hace falta.

Dudas frecuentes

¿Cuáles son los 3 tipos de palancas?

De primer grado, con el apoyo entre la fuerza y la resistencia; de segundo grado, con la resistencia entre el apoyo y la fuerza; y de tercer grado, con la fuerza entre el apoyo y la resistencia.

¿Por qué usamos palancas de tercer grado si no ahorran fuerza?

Porque convierten un movimiento pequeño en uno grande y dan precisión: con las pinzas se coge algo diminuto, y con la caña un giro de muñeca mueve mucho la punta.

Más ejercicios de Tecnología

Para seguir:

2º ESOTecnología, todos los temas3º ESOTecnología, todos los temas3º ESOLey de Ohm

Más ejercicios de Tecnología de 2º de ESO en PDF

Además de los ejercicios de esta página, puedes abrir o descargar el cuaderno de Tecnología de 2º de ESO: reúne los temas del curso con su teoría y sus soluciones. Lo hemos escrito en Solucionario.es; no es el libro de ninguna editorial ni su solucionario oficial.

  • Material: propio de Solucionario.es, 28 páginas
  • Contenido: 44 ejercicios resueltos y la teoría de los 17 temas del curso
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