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¿Cómo hacer un dinamómetro casero?

Seguramente al leer las partes de un dinamómetro habrás notado que se trata de un dispositivo relativamente sencillo que no requiere de un gran mecanismo intrínseco difícil de ensamblar, sino cuyo mecanismo principal radica en la elasticidad de un resorte.

La verdad es que resulta un dispositivo tan sencillo de ensamblar que se ha convertido en uno de los experimentos de construcción por elección en los colegios para la materia de física. A la mayoría de los niños en la actualidad se les pide en algún momento de su educación académica que construyan un modelo casero de un dinamómetro.

¿Qué se necesita para construir un dinamómetro casero?

  • Un tubo de PVC de entre 3 y 4cm de diámetro con su respectiva tapa
  • Un tubo de PVC de 2 cm de diámetro con su respectiva tapa
  • Un resorte de diámetro menor a 2 cm.
  • Dos tornillos
  • Dos ganchos tipo hembrilla
  • Una cuerda
  • Una regla
  • Una balanza
  • Pesos diferentes para comprar su calibración

Como verás son materiales fáciles de conseguir en un viaje a la ferretería.

Ahora te preguntarás: ¿Cómo transformo todos estos elementos en un dinamómetro funcional?

Lo primero que debes hacer es agarrar el tubo de PVC de mayor diámetro y atravesar uno de sus extremos con uno de los tornillos, el cual usaremos como sostén para colgar el resorte. Posteriormente, en ese mismo extremo, colocaremos su respectiva tapa la cual debe tener uno de los ganchos tipo hembrilla colocados. Este será el extremo fijo del cual colgará el dinamómetro.

En el extremo libre del resorte ataremos una cuerda para sujetar el otro extremo del resorte al tubo de diámetro pequeño. Esta cuerda a su vez estará sujetada con un tornillo atravesado en la parte inferior del tubo pequeño. Luego, introducimos el tubo pequeño dentro del grande de manera que el resorte y la cuerda queden en el interior.

Tapamos el extremo inferior del tubo pequeño con su respectiva tapa y le colocamos el segundo gancho tipo hembrilla. Este será el extremo móvil del cual deben colgar los objetos que deseamos pesar.

Al utilizarlo, debemos colgar nuestro dinamómetro casero del extremo fijo al techo o a una mesa.

Con un marcador fino haremos una marca en el punto en el que el tubo grande y el tubo pequeño coinciden cuando el dinamómetro no tiene peso colocado. Este será nuestro punto 0 en la escala.

Si vamos agregando pesas podemos graduar poco a poco las siguientes posiciones. Todas estas medidas deben ir expresadas en Newtons. De esta manera construiremos nuestra propia regla de medición.

Si no contamos con unas pesas calibradas podemos usar objetos de diferentes masas y los pesaremos en una balanza, para tener la comparación entre el peso medido en nuestro dinamómetro casero y la balanza.

Así, podemos construir una base de datos con los pesos de la balanza de cada objeto y el alargamiento que produjo en el resorte. Luego, se aplicará a estos valores la Ley de Hooke para dibujar la escala que usaremos en nuestro dinamómetro casero.