1
00:00:07,014 --> 00:00:09,948
Un famoso de la Grecia Antigua
dijo una vez:
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00:00:09,948 --> 00:00:14,233
"Dame un punto de apoyo,
y moveré la Tierra".
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00:00:14,233 --> 00:00:18,354
Pero no era un mago
que prometía hazañas imposibles.
4
00:00:18,354 --> 00:00:20,779
Era el matemático Arquímedes
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00:00:20,779 --> 00:00:25,311
que describía el principio fundamental
subyacente a la palanca.
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00:00:25,311 --> 00:00:29,216
La idea de una persona
que mueve sola una masa enorme
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00:00:29,216 --> 00:00:31,099
podría sonar a magia,
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00:00:31,099 --> 00:00:34,807
pero lo más probable es que
lo hayas visto en tu vida cotidiana.
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00:00:34,807 --> 00:00:37,588
Uno de los mejores ejemplos
es algo que puedes reconocer
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00:00:37,588 --> 00:00:39,756
en un patio de juegos infantiles:
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00:00:39,756 --> 00:00:42,399
el sube y baja o balancín.
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00:00:42,399 --> 00:00:45,339
Digamos que te sientas
allí con un amigo.
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00:00:45,339 --> 00:00:47,350
Si pesan más o menos lo mismo,
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00:00:47,350 --> 00:00:50,569
pueden moverse arriba
y abajo muy fácilmente.
15
00:00:50,569 --> 00:00:54,011
Pero, ¿qué pasa si tu amigo pesa más?
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00:00:54,011 --> 00:00:56,407
De repente, quedas suspendido en el aire.
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00:00:56,407 --> 00:00:59,489
Afortunadamente, quizá sabes qué hacer.
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00:00:59,489 --> 00:01:03,867
Basta con moverte hacia atrás,
y así bajas.
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00:01:03,867 --> 00:01:05,946
Puede parecer simple e intuitivo,
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00:01:05,946 --> 00:01:10,292
pero en realidad están usando
una palanca para levantar peso
21
00:01:10,292 --> 00:01:12,431
que de otro modo sería demasiado.
22
00:01:12,431 --> 00:01:16,292
Esta palanca es un tipo de lo
que llamamos máquinas simples,
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00:01:16,292 --> 00:01:18,586
dispositivos básicos que reducen
24
00:01:18,586 --> 00:01:21,200
la cantidad de energía
requerida para la tarea
25
00:01:21,200 --> 00:01:24,314
aplicando inteligentemente
las leyes básicas de la física.
26
00:01:24,314 --> 00:01:26,402
Veamos cómo funciona.
27
00:01:26,402 --> 00:01:30,272
Toda palanca tiene
3 componentes principales:
28
00:01:30,272 --> 00:01:34,391
el brazo de potencia, el de resistencia,
y el punto de apoyo.
29
00:01:34,391 --> 00:01:37,700
En este caso, tu peso
es la fuerza de potencia,
30
00:01:37,700 --> 00:01:41,257
mientras que el peso de tu amigo
es la fuerza de resistencia.
31
00:01:41,257 --> 00:01:45,359
Arquímedes descubrió que hay
una relación importante
32
00:01:45,359 --> 00:01:50,544
entre las magnitudes de estas fuerzas
y sus distancias al punto de apoyo.
33
00:01:50,544 --> 00:01:52,692
La palanca está equilibrada cuando
34
00:01:52,692 --> 00:01:56,179
el producto de la fuerza de potencia
y la longitud del brazo de potencia
35
00:01:56,179 --> 00:01:59,140
es igual al producto
de la fuerza de resistencia
36
00:01:59,140 --> 00:02:02,101
y la longitud del brazo de resistencia.
37
00:02:02,101 --> 00:02:05,223
Esto se basa en una de las leyes
básicas de la física,
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00:02:05,223 --> 00:02:08,156
que dice que el trabajo medido
en joules
39
00:02:08,156 --> 00:02:11,779
es igual a la fuerza aplicada
por la distancia.
40
00:02:11,779 --> 00:02:15,633
Una palanca no puede reducir
el trabajo requerido para levantar algo,
41
00:02:15,633 --> 00:02:18,275
pero da una solución de compromiso.
42
00:02:18,275 --> 00:02:22,800
Aumenta la distancia
y puedes aplicar menos fuerza.
43
00:02:22,800 --> 00:02:25,937
En vez de tratar de levantar
un objeto en forma directa,
44
00:02:25,937 --> 00:02:29,689
la palanca facilita el trabajo
dispersando su peso
45
00:02:29,689 --> 00:02:34,057
en toda la extensión de los brazos
de potencia y de resistencia.
46
00:02:34,057 --> 00:02:37,412
O sea, si tu amigo pesa
2 veces más que tú,
47
00:02:37,412 --> 00:02:42,469
tienes que sentarte 2 veces más lejos
que él del centro para levantarlo.
48
00:02:42,469 --> 00:02:47,154
Por la misma razón, tu hermanita,
cuyo peso es solo 1/4 del tuyo,
49
00:02:47,154 --> 00:02:51,283
podría levantarte si se sienta
4 veces más lejos del centro que tú.
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00:02:51,283 --> 00:02:56,445
Los balancines pueden ser divertidos,
pero los posibles usos de la palanca
51
00:02:56,445 --> 00:02:59,179
tienen implicancias
mucho más impresionantes.
52
00:02:59,179 --> 00:03:03,373
Con una palanca lo suficientemente grande,
puedes levantar algunas cosas muy pesadas.
53
00:03:03,373 --> 00:03:07,871
Una persona que pesa
150 libras, o 68 kilos,
54
00:03:07,871 --> 00:03:13,650
con una palanca de 3,7 metros de largo
podría equilibrar a un auto smart,
55
00:03:13,650 --> 00:03:19,326
o con una palanca de 10 metros levantar
un bloque de piedra de 2,5 toneladas
56
00:03:19,326 --> 00:03:22,142
como los usados para construir
las Pirámides.
57
00:03:22,142 --> 00:03:26,640
Si quisieras levantar la Torre Eiffel
necesitarías una palanca un poco más larga,
58
00:03:26,640 --> 00:03:29,870
de unos 40,6 km.
59
00:03:29,870 --> 00:03:32,504
¿Y qué decir de la famosa
frase de Arquímedes?
60
00:03:32,504 --> 00:03:35,417
Claro, es hipotéticamente posible.
61
00:03:35,417 --> 00:03:39,771
La Tierra pesa 6 x 10^24 kilos,
62
00:03:39,771 --> 00:03:45,172
y la luna, que está a unos 384 400 km,
63
00:03:45,172 --> 00:03:47,456
sería un gran punto de apoyo.
64
00:03:47,456 --> 00:03:49,847
Así que todo lo que se necesita
para levantar la Tierra
65
00:03:49,847 --> 00:03:54,239
es una palanca de unos
1000 billones de años luz,
66
00:03:54,239 --> 00:03:59,621
1500 millones de veces la distancia
a la Galaxia de Andrómeda.
67
00:03:59,621 --> 00:04:03,197
Y, por supuesto, un lugar como punto
de apoyo para poder usarla.
68
00:04:03,197 --> 00:04:05,293
Así que para ser
una máquina tan simple,
69
00:04:05,293 --> 00:04:08,407
la palanca puede hacer cosas
bastante asombrosas.
70
00:04:08,407 --> 00:04:12,332
Los elementos básicos de las palancas
y de otras máquinas simples
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00:04:12,332 --> 00:04:15,842
están a nuestro alrededor en varios
instrumentos y herramientas
72
00:04:15,842 --> 00:04:21,380
que usamos, como otros animales, para
aumentar las chances de supervivencia,
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00:04:21,380 --> 00:04:23,821
o para facilitarnos la vida.
74
00:04:23,821 --> 00:04:26,299
Después de todo,
son los principios matemáticos
75
00:04:26,299 --> 00:04:28,187
que subyacen a estos dispositivos
76
00:04:28,187 --> 00:04:30,316
los que hacen al mundo girar.