Elevador de tijera

Qué ocurre

Cada tijera consta de dos brazos cruzados de 0,8 m articulados por su punto medio; las tijeras se articulan una sobre otra por los extremos. La tijera inferior se apoya a la izquierda en un pasador fijo y a la derecha en un carro que un husillo arrastra a lo largo de la base; la tijera superior sostiene la plataforma con un pasador a la izquierda y con un rodillo bajo la plataforma a la derecha. Al tirar del carro hacia dentro una distancia Δx, la plataforma sube n veces lo que subiría con una sola tijera: queda a la altura h = n·a·sin θ.

El husillo aporta sobre la marcha el trabajo de elevación, así que su tracción es el peso multiplicado por lo que sube la plataforma por unidad de recorrido del carro: F = (W·n + m·g·n²)·cot θ, donde W es el peso de la carga y de la plataforma, y m, la masa de un brazo. Es máxima abajo del todo: con 100 kg, dos tijeras necesitan 9,37 kN a 15°, 4,35 kN a 30° y 2,51 kN a 45°; tres tijeras, 14,5 kN a 15°. Desplazar la carga sobre la plataforma no cambia nada de esto: solo el pasador y el rodillo bajo la plataforma se reparten el peso de otro modo, según la ley de la palanca.

Modelo: brazos, plataforma y carro rígidos unidos por articulaciones de giro, una restricción para el rodillo bajo la plataforma y una guía para el carro; el husillo es un accionamiento de velocidad con fuerza limitada. La carga es un peso que actúa sobre la plataforma. Sin rozamiento.

Qué probar

Con dos tijeras, eleve la plataforma desde abajo del todo y observe cómo baja la tracción del husillo. Después lleve la carga al extremo de la plataforma: la tracción se mantiene y el rodillo soporta más.