Plano inclinado

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El plano inclinado, es una de las máquinas simples, ya que permite reducir la fuerza que es necesaria realizar para elevar una carga.

Imaginemos que queremos arrastrar el peso G desde una altura 1 hasta una altura 2; siendo las posiciones 1 y 2 a las que nos referimos, las del centro de gravedad del bloque representado en la figura.

El peso del bloque, (que como sabemos es una magnitud vectorial vertical y hacia abajo), puede descomponerse en dos componentes F₁ y F₂', paralela y perpendicular al plano inclinado respectivamente:

F₁ = G·sen(α)

F₂ = G·cos(α)

Como además, por la superficie del plano inclinado, existirá en general una fuerza de rozamiento F_R que también deberemos vencer para poder desplazarlo. Esta fuerza es:

F_R = μ·F₂ = μ·G·cos(α) / siendo μ el coeficiente de rozamiento.

Analizando la figura, es evidente que para conseguir desplazar el bloque, la fuerza (F) que deberemos realizar, será:

F = F₁ + F_R = G·sen(α) + μ·G·cos(α) = [sen(α) + μ·cos(α)]·G

Resulta obvio, que si en vez del plano inclinado, tratáramos de levantar el bloque sin más ayuda que nuestros propios músculos, la fuerza (G) que tendríamos que realizar sería simplemente la del peso del bloque debido a la actuación de la gravedad, es decir

G = P