7 de junio de 2012

Ventajas mecánicas: ideal y real

"Máquina" es todo dispositivo que sirve para:
- transformar energía o
- multiplicar una fuerza o
-cambiar la dirección de una fuerza.

En cualquier máquina hay dos fuerzas mínimas requeridas:
- la que ejerce el hombre (POTENCIA) y
- la que ejerce el objeto (RESISTENCIA).

Ventaja mecánica real: es la relación (cociente) entre la Resistencia y la Potencia:

VMR= R/P

Teóricamente ese cociente debería dar 1 porque la máquina no crea ni destruye energía. Pero siempre hay pérdidas, fricción, etc.

Entonces hay una ventaja mecánica ideal VMI que dice que la energía aplicada es igual a la energía obtenida (el trabajo aplicado es igual al trabajo obtenido) y esa ventaja depende de la geometría de la máquina, pero también una ventaja mecánica real VMR que es menor por las "pérdidas". En realidad no se ha perdido realmente energía sino que parte de la energía mecánica aplicada retornó al universo como energía térmica, por ejemplo.

Si hacemos la relación VMR/VMI obtendremos un coeficiente que se conoce como "eficiencia" de la máquina. Es siempre menor que 1 y suele expresarse, luego de multiplicarlo por 100, como "rendimiento" de la máquina.

Con ciertas variantes esto es aplicable a todo tipo de máquinas, desde las más simples (poleas, aparejos, tornos, planos inclinados) hasta las más complejas.

Fuente: Nuevo estudio de la Física Moderna - Armando Villamizaar V. 2001