Como ejemplo, imagina que contrataste un albañil para que hiciera una reparación en tu casa, y pocos minutos después de que terminó, le pagaste, y se fue, descubres que dejó un bulto de cemento justo en medio de la sala. Tal vez esto provoque que te enfades. Sin embargo, enojarte no te servirá de nada.
Es un hecho que tienes que retirar ese bulto de ahí, por
ejemplo, para llevarlo al patio trasero donde almacenas aquello que casi no
usas. Digamos que para llegar ahí tendrías que trasladar ese bulto unos 15
metros. Pero si alguna vez has intentado levantar un bulto de cemento sabrás
que es prácticamente imposible, sobre todo si tienes menos de 20 años: tus
brazos (y todo tu cuerpo) aún no tienen la fuerza necesaria para levantarlo.
Un bulto de cemento pesa 50kg, y simplemente no podrás
levantarlo para trasladarlo. Pero imagina que dispones de un artefacto que te
permite desplazar ese mismo bulto como si pesara la mitad, o sea 25kg, con la única
condición de que tendrás que desplazarlo el doble de distancia, esto es, 30
metros. Sigue siendo pesado, pero ya es más probable que lo aguantes.
Ahora imagina que ese mismo artefacto te permite desplazar
el bulto como si pesara solo 5kg, con la única condición de que deberás
desplazarlo 150 metros. Es algo así como caminar un par de cuadras cargando una
mochila con varios cuadernos (más o menos eso es lo que pesan 5kg).
Eso es exactamente lo que hacen las máquinas simples: te permiten realizar un trabajo pesado con
menos esfuerzo del que necesitarías si no tuvieras esa máquina. Solo que la
ayuda no es gratuita, me refiero a que el
esfuerzo necesario será menor, pero a cambio de eso se tiene que aplicar otro
esfuerzo de alguna otra forma. Por ejemplo, para mover el bulto de cemento
como si pesara 5kg tuvo que desplazarse 150 metros en vez de 15. Aun así el trabajo resultará mucho más fácil de
realizar.
Cuando se diseña y se construye una máquina simple, tiene
que buscarse una combinación de esfuerzos que realmente nos ayude, y no algo
que sea inútil. Por ejemplo, de nada serviría que el bulto de cemento pese 1
gramo si se tiene que desplazar 750 kilómetros.
Ventaja Mecánica
Las máquinas simples proporcionan una ventaja mecánica, la
cual se puede decir que es el “ahorro de
trabajo” o el “ahorro de esfuerzo”
que se necesita para realizar un trabajo, gracias al uso de la máquina simple.
Por ejemplo, no es lo mismo cargar un bulto de cemento de
50kg, que levantarlo como si solo pesara 5kg gracias a una máquina simple.
La ventaja mecánica puede ser de tres formas distintas:
- Ventaja mecánica mayor que 1. Significa que se necesita menos esfuerzo para realizar el trabajo. Por ejemplo, el artefacto que permite levantar el bulto de cemento como si pesara solo 5kg tiene una ventaja mecánica de 10, o sea, es 10 veces más fácil levantar 5kg que levantar 50kg.
- Ventaja mecánica igual a 1. Significa que se necesita exactamente el mismo esfuerzo para realizar el trabajo. Por ejemplo, si aun usando el artefacto el bulto de cemento sigue pesando 50kg, entonces no se tiene ninguna ventaja.
- Ventaja mecánica menor que 1. Significa que se necesita más esfuerzo para realizar el trabajo. Por ejemplo, imagina que usando el artefacto tuvieras que levantar el bulto de cemento como si pesara 100kg. Esta sería una ventaja mecánica de 0.5 (una desventaja mecánica), o sea, es 2 veces más difícil levantar 100kg que levantar 50kg.
