Cuando los motores levantan cargas

Observa el siguiente programa de Scratch y analiza qué ocurre cuando ponemos en funcionamiento los motores.

¿Cuál de los motores es más rápido cuando los cubos están vacíos?
¿Qué ocurre cuando cargamos los cubos? ¿Por qué sucederá?

En los motores ocurre lo siguiente:

A mayor velocidad, menor será la fuerza disponible para mover o levantar un peso.

Esta relación también se aplica a todos los mecanismos.

Esto se debe a que la energía generada por el motor se distribuye entre velocidad y fuerza. Si el sistema prioriza la rapidez, reduce su capacidad para realizar trabajos pesados. En cambio, al disminuir la velocidad, el sistema concentra más potencia en ejercer fuerza, permitiendo levantar cargas mayores.

Comprender esta relación es clave en nuestros proyectos, ya que debemos equilibrar velocidad y potencia para garantizar que funcionen correctamente.

Lectura facilitada

Observa el programa de Scratch y analiza qué pasa cuando los motores están en marcha.

¿Qué motor es más rápido cuando los cubos están vacíos?
¿Qué pasa cuando los cubos tienen peso? ¿Por qué?

A más velocidad, menos fuerza puede hacer el motor.

La energía del motor se reparte entre velocidad y fuerza:

Si va rápido, tiene menos fuerza.
Si va más lento, puede levantar más peso.

En nuestro proyecto, debemos equilibrar velocidad y fuerza para que el sistema funcione bien.

Apoio visual

A mayor velocidad menor fuerza, a menor velocidad mayor fuerza

Para saber más

En nuestra explicación, hemos simplificado los conceptos y hablado de fuerza y potencia como si fueran lo mismo, pero en realidad son términos distintos y tienen significados específicos cuando hablamos de motores.

Fuerza: es la capacidad de empujar o tirar de un objeto. Por ejemplo, la fuerza de un motor se traduce en el par motor o momento de giro que produce en su eje, que es lo que permite mover o levantar un peso.
Potencia: es la cantidad de trabajo que el motor puede realizar en un tiempo determinado. En un motor, la potencia combina fuerza y velocidad. Por eso, aunque un motor pueda aplicar mucha fuerza (alto par motor), su potencia total también depende de la rapidez con la que se mueve.

La relación es sencilla:

Si queremos más velocidad en un motor, sacrificamos parte de su fuerza disponible, porque la potencia total tiene un límite.
Si usamos toda la fuerza para levantar un peso muy grande, el movimiento será más lento.

Esta es la razón por la que diseñamos mecanismos para equilibrar fuerza y velocidad, dependiendo de las necesidades del proyecto.

Lectura facilitada

Hemos usado "fuerza" y "potencia" como si fueran lo mismo, pero en realidad son diferentes.

Fuerza: es la capacidad de empujar o levantar un objeto. En un motor, se llama par motor y permite mover pesos.
Potencia: es el trabajo que un motor hace en cierto tiempo. Depende de la fuerza y la velocidad.

Relación entre fuerza y velocidad:

Si el motor va más rápido, tiene menos fuerza.
Si el motor usa más fuerza, se mueve más lento.

Diseñamos mecanismos para equilibrar fuerza y velocidad según lo que necesitemos.