Cómo funcionan las ruedas (y por qué son tan importantes)

Se dice que no hay ningún invento tan revolucionario como la invención de la rueda; y llevando miles de años entre nosotros, ha tenido tiempo de evolucionar, aunque la base sigue siendo la misma. Debido a la ausencia de registros, no podemos saber cuándo se inventó exactamente la rueda ni quien fue el primero en utilizarla, pero sí sabemos cuál es la física que está detrás de su éxito. En este post te explicamos cómo funciona la rueda.

Cómo funciona la rueda

¿Por qué es más fácil llevar una carga sobre ruedas que arrastrarla directamente sobre el suelo? Es sencillo de entender:

Las ruedas reducen la fricción. En lugar de deslizarse sobre el suelo, las ruedas giran alrededor de barras robustas llamadas ejes. Eso significa que la única fricción que los animales que tiran del carro tienen que superar ocurre en el punto donde la rueda y el eje se encuentran, entre la superficie interior relativamente lisa de las ruedas y la superficie exterior igualmente lisa de los ejes alrededor de los cuales giran.

Por otro lado, las ruedas proporcionan apalancamiento (en otras palabras, son ejemplos de multiplicadores de fuerza o máquinas simples). Un carro con ruedas más grandes es más fácil de empujar porque sus ruedas de mayor diámetro funcionan como palancas más grandes, multiplicando la fuerza de tracción o empuje y facilitando el giro de las ruedas alrededor de sus ejes, de la misma manera que una llave larga hace más fácil la tarea de aflojar una tuerca.

Importancia de la rueda a lo largo de la historia

Las ruedas revolucionaron el transporte y las comunicaciones humanas, permitiendo acortar las distancias cada vez más.  Antes de ella, la forma más rápida de transportar mercancía era el uso de trineos arrastrados por bestias de carga.

En términos de su ciencia básica, las ruedas que transportan nuestros vehículos hoy en día son prácticamente idénticas a las utilizadas por primera vez en la antigüedad: aunque se construyeron con materiales más sofisticados, siguen siendo esencialmente discos planos que giran sobre ejes sólidos.

Es también muy interesante es la forma en que las ruedas han evolucionado de otras formas en una gama de máquinas cada vez más complejas.

Con la adición de dientes alrededor de su llanta, las ruedas se convierten en engranajes, capaces de cambiar la fuerza de una máquina o su velocidad. El ejemplo más conocido es el de la bicicleta, que según el tipo de engranaje que use (plato) puede hacer que la bicicleta vaya más deprisa o tenga fuerza suficiente para subir una cuesta.