Dinamómetros

Un dinamómetro es una herramienta que, a partir de los cambios en la elasticidad de un muelle con una determinada calibración, permite calcular el peso de un cuerpo o realizar la medición de una fuerza.

Este dispositivo fue inventado por Sir Isaac Newton (1643–1727) a partir de la ley de Hooke, tomando los límites de medición a través de la capacidad de un resorte para estirarse.

Con el muelle resguardado dentro de un cilindro, el dinamómetro suele disponer de un par de ganchos (uno en cada uno de sus puntas). En el cilindro de tipo hueco que se encuentra alrededor del muelle, por otra parte, aparece la escala con las correspondientes unidades. Cuando se aplica una fuerza en el gancho que se encuentra del lado exterior, el cursor de dicho extremo se moviliza sobre la escala y señala el valor.

El dinamómetro puede tener un diseño específico de acuerdo a su aplicación. Este instrumento puede emplearse para pesar una cosa y conocer su masa. En este caso, el dinamómetro debe calibrarse cada vez que es cambiado de lugar ante las modificaciones del vínculo entre la masa y el peso.

Los materiales sometidos a esfuerzos también pueden ser medidos a través de los dinamómetros para descubrir cuánto se deforman. Incluso en el ámbito de la ortodoncia pueden emplearse dinamómetros para establecer qué fuerzas se aplican en el tratamiento.

Cabe mencionar que la escala en la que se realiza dicha medición se encuentra señalada en Unidades de fuerza y el funcionamiento es bastante sencillo. Al enganchar dos pesos o realizar una fuerza sobre el gancho exterior, la aguja de ese lado se mueve hacia la escala exterior y señala el valor de la fuerza que se ha ejercido.

Su funcionamiento se encuentra relacionado con la tercera ley de física expuesta por Newton que dice que a toda acción le corresponde una reacción; por tanto, siempre que dos cuerpos A y B interactúen, siendo el cuerpo A quien experimente una fuerza ya sea por contacto, magnética o de interacción gravitatoria, el cuerpo B experimentará en el mismo momento una fuerza de similar magnitud, pero en el sentido contrario.

El dinamómetro puede tener diversos usos, aquí presentamos algunos de ellos:

* Medir el peso de un objeto y poder obtener también su masa. En este caso, cada vez que se utilice, el dinamómetro deberá ser calibrado nuevamente porque la relación entre masa y peso varía según el elemento que se desea pesar;

* Aplicar en las máquinas de ensayo de un laboratorio. Para medir las probetas o la deformación de la misma en un ensayo de tracción o la penetración de un ensayo de dureza;

* Medir fuerzas aplicadas durante un tratamiento especializado, utilizado fundamentalmente en la ortodoncia.

Una de sus características fundamentales es que poseen rangos de medición que van desde los pocos Newtons hasta cientos de kilonewtons.

Existen dos tipos de dinamómetros: mecánicos o electrónicos. Los primeros son los más utilizados porque se estima que son los más precisos, presentando una desviación máxima de ± 0,3 % de la carga. Por ejemplo, los dinamómetros disponibles a la venta en novaut son adecuados para resolver cuestiones prácticas sin requerir para ello de corriente eléctrica. Son recomendables sobre todo para ambientes donde puede haber chispas o lugares donde es necesario velar por la seguridad.

Diferencias entre dinamómetros y balanza

Es importante distinguir entre el dinamómetro, que mide fuerzas, y la balanza, que mide masas. De todas formas, algunos objetos que se conocen como balanzas son, en realidad, dinamómetros, ya que funcionan mediante muelles que se extienden o comprimen. Ese es el caso de la balanza de cocina que se usa para pesar alimentos.

Para explicarlo con mayor claridad el dinamómetro mide el peso de un cuerpo, lo cual significa que marca la fuerza con la cual el objeto es atraído por el campo de gravedad, mientras que la balanza mide la masa, es decir la cantidad de materia que contiene dicho cuerpo. Es decir que, si llevaras ambos objetos de medición a lo alto de una montaña o a la luna, la medida marcada por el dinamómetro diferiría en uno y otro sitio, mientras que la de la balanza, no.