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Tienda Online de Dinamómetros

El dinamómetro es el mejor instrumento para medir fuerzas. Tenemos información sobre el funcionamiento de este aparato, cómo usarlo y dónde comprar dinamómetros de calidad.

Tipos de Dinamómetros e Información

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¿Qué es un Dinamómetro?

El dinamómetro es un instrumento para medir la fuerza. En concreto, lo que mide el dinamómetro clásico es el estiramiento de un muelle dentro de un cilindro con una escala dibujada sobre él. Se basa en la Ley de Hooke sobre el estiramiento de los muelles para medir la tensión generada por un peso, tirón o golpe.

En la actualidad, hay modelos de dinamómetros muy variados, incluidos algunos que, en vez de medir fuerzas de tracción, miden fuerzas de compresión. También se han introducido lectores y sensores digitales que dan la lectura en una pantalla con mayor precisión, aunque no alcanzan errores tan bajos como los que pueda tener un matraz volumétrico.

Dinamómetro
El dinamómetro.

El Instrumento para Medir la Fuerza

Si alguna vez te has preguntado con qué instrumento se mide la fuerza, se trata del dinamómetro. La definición de dinamómetro moderno es sencilla: es un aparato mecánico o digital que mide la fuerza ejercida sobre sí mismo, pudiendo tratarse de una fuerza de tensión o de compresión.

¿Qué Significa Dinamómetro? – Etimología del Dinamómetro

La palabra dinamómetro está compuesta por el término griego dýnamis, que significa ‘fuerza’, y el término metron (metro), que significa ‘medida’ o ‘medir’.

¿Cuál es la Unidad de Medida del Dinamómetro?

Las unidades en las que mide el dinamómetro son los Newton (N), la unidad del Sistema Internacional para la fuerza, no los kilogramos, unidad de medida de la masa. A veces el uso del dinamómetro se confunde con el de las básculas, pero no es exactamente el mismo, pues estas miden la masa.

Información sobre los Dinamómetros de Laboratorio

Cómo Hacer un Dinamómetro Casero

Diferencias entre la Báscula y el Dinamómetro

Aunque a menudo se confunden, estos dos aparatos miden magnitudes distintas: las básculas miden la masa, mientras que los dinamómetros miden la fuerza o el peso. Ambos tienen en su interior un elemento de medición de la deformación de un muelle, pero la escala de los dinamómetros está en Newton (N), y no en kilogramos (kg).

Además, el dinamómetro no solo mide pesos, sino fuerzas de distinto origen, por lo que no es correcto compararlo con la balanza. En cualquier caso, se puede realizar una sencilla conversión del peso a la masa del objeto estudiado conociendo la gravedad de la Tierra. En concreto, el peso es igual a la masa multiplicada por la aceleración de la gravedad (unos 9,81 m/s²).


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Cabe recordar que la masa es la cantidad de materia, mientras que el peso es la fuerza de la gravedad del planeta en el que se encuentra. Si realizásemos la medida del peso en Marte, el resultado en Newtons sería distinto. La masa del cuerpo no ha cambiado, pero la fuerza con la que es atraída hacia en centro del planeta, sí. También las básculas marcarían una medición distinta en Marte, pero no debido a que la masa haya cambiado, sino a que están calibradas en la Tierra.

Ahora que ya hemos explicado qué es y para qué sirve un dinamómetro, podemos detenernos en el origen de este aparato de medición, sus partes y su uso.

¿Quién Inventó el Dinamómetro?

La historia del dinamómetro es bastante reciente: el dinamómetro fue inventado por Isaac Newton, aunque no se sabe exactamente cuándo, probablemente fue a principios del siglo XVIII. El diseño inicial era un dinamómetro de resorte basado en la Ley de Hooke para estimar el peso del objeto medido (la fuerza ejercida sobre el muelle).

Estos primeros modelos de dinamómetro eran como los que se utilizan actualmente en institutos y escuelas. El concepto de dinamómetro ha variado con los años, pero el principio esencial utilizado sigue siendo el que empleó en su momento Newton para diseñar los primeros prototipos de este aparato tan utilizado.

Partes de un Dinamómetro de Laboratorio

Los dinamómetros de muchos tipos tienen partes comunes, por lo que son fáciles de identificar independientemente del uso para el que se haya pensado cada modelo. Todas ellas están presentes en los dinamómetros de resorte clásicos. Son las siguientes:

  • Gancho superior: sirve para sujetar o anclar el dinamómetro y poder realizar las mediciones.
  • Cilindro que alberga el muelle: aísla el mecanismo interno y lo protege del exterior. Tiene escrita la escala de medición encima.
  • Escala de medición de la fuerza: los dinamómetros mecánicos tradicionales tienen la escala en forma de líneas que marcan la fuerza ejercida sobre el aparato según el alargamiento del muelle. En los dinamómetros digitales esta medida se toma directamente de una pantalla o de un programa de ordenador.
  • Gancho inferior: es el enganche del que típicamente se cuelga el objeto a medir o que se estira para medir una fuerza.

En el caso de los dinamómetro de compresión, los ganchos se sustituyen por una base sobre la que descansa el aparato y una superficie en la que colocar el objeto a medir. La escala es siempre digital en estos modelos.

Cómo Funcionan los Dinamómetros según la Física

El principio en que se basa el funcionamiento de un dinamómetro es la Ley de elasticidad de Hooke. La formulación original es la siguiente:

Fórmula ley de elasticidad de los muelles de Hooke

Donde ε es la elongación del muelle (su estiramiento); ΔL es el alargamiento; L es la longitud original del material elástico; F, la fuerza ejercida; A, el área transversal o sección y E es el módulo de Young de elasticidad (una constante que depende del material).

Fórmula de los Dinamómetros

La fórmula anterior tiene más formas de representarse, siendo la siguiente muy común en cantidad de libros sobre el estiramiento de los muelles (con los que están hechos los medidores de fuerzas):

dinamometro fórmula ley de elasticidad de Hooke de los muelles

Donde F es la fuerza ejercida; k, la constante de elasticidad del muelle y Δx el alargamiento. Con esta fórmula, se puede calcular la fuerza ejercida sobre el muelle del dinamómetro y calibrar el instrumento.

¿Cómo se Mide la Fuerza con un Dinamómetro?

Para utilizar un dinamómetro de tracción, sea del tipo que sea, normalmente hay que seguir los mismos pasos, te los explicamos a continuación:

  • Asegurar o anclar el gancho superior del dinamómetro en un enganche, o sujetarlo con la mano si el objeto a medir no es pesado.
  • Colgar el objeto a medir, o una cuerda para ejercer la fuerza sobre el instrumento.
  • Comprobar la lectura en la escala o el lector digital.

IMPORTANTE: antes de realizar cualquier medición, comprueba que la fuerza a medir estará, más o menos, en el rango de medición del aparato. Al comprar un dinamómetro de cualquier tipo, se incluye un rango de medidas (por ejemplo, 10 N – 100 N). Esta zona es para la que el dinamómetro está diseñado. Pasarse del máximo puede suponer deformar el mecanismo interno, lo que provocará rotura del instrumento o que dé resultados incorrectos en el futuro.

A veces esta escala puede estar en kg. Ejercer fuerzas menores que el mínimo no tendrá efectos negativos, pero probablemente no deforme lo suficiente el muelle como para tomar medidas.

Usos del Dinamómetro

El dinamómetro es el instrumento que se utiliza para medir la fuerza de cantidad de sistemas. Algunas de sus aplicaciones más directas son:

  • Dinamómetros escolares: medición de fuerzas como la de la gravedad o de objetos pequeños para estudiar la Ley de Hooke y otros principios físicos en colegios, institutos y universidades.
  • Dinamómetros para laboratorios de investigación: son herramientas de medición de la fuerza de alta precisión usadas en proyectos de investigación diversos.
  • Dinamómetro de ortodoncia: se utiliza para medir las fuerzas ejercidas durante el tratamiento de un paciente.
  • Dinamómetros para fisioterapia: se emplean para medir la fuerza ejercida con brazos o piernas en los ejercicios, pero principalmente la fuerza de agarre. También son conocidos como dinamómetros de mano.
  • Dinamómetros para departamentos de calidad y seguridad: se usan para controlar la fuerza ejercida sobre las piezas de distintos aparatos y prototipos antes o durante su comercialización para comprobar su resistencia. Se utilizan en ensayos de materiales como el ensayo de tracción y el ensayo de compresión para medir las características de las probetas. Se complementan con células de carga.
  • Dinamómetros para automoción: la función del dinamómetro es pesar coches y otros vehículos, especialmente camiones con y sin su carga, lo que significa que el dinamómetro tiene una resistencia mucho mayor que la habitual.
  • Dinamómetros industriales: medición de la masa de objetos de gran tonelaje, como maquinaria industrial pesada.
  • Dinamómetros de uso domestico: uno de los ejemplos de uso en nuestra vida cotidiana podría ser medir la masa de las maletas cuando tenemos un viaje en avión porque hay aerolinias en las que dependiendo de la masa te cobran más o menos dinero.

Imágenes de Dinamómetros

Dibujos y fotografías de dinamómetros de distintos tipos. Haz click en ellas para ampliarlas y ver en detalle cada modelo de dinamómetro:

¿Dónde Comprar Dinamómetros?

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