Leve: equilibrio delle forze
DOMANDE E RISPOSTE
- Che cosa sono le Leve e a cosa servono ?
La leva è un’asta rigida che può ruotare intorno ad un punto fisso detto FULCRO.
Le leve sono macchine semplici; servono a semplificare la vita di tutti i giorni:
le usiamo per vincere una forza, la resistenza Fr, applicandone un’altra, la potenzadetta forza Motrice Fm. .
2. Come si rappresentano le leve?
Una leva può essere rappresentata da un’asta rigida libera di ruotare attorno ad un punto fisso chiamato FULCRO (F).
3. Che cosa è la RESISTENZA?
La resistenza R è la forza da vincere.
4. Che cosa è la POTENZA?
La potenza P è la forza applicata per vincere la resistenza.
5. Che cosa è il braccio della Resistenza?
Il braccio della resistenza (bR) è la distanza tra il punto di applicazione della resistenza e il fulcro.
6. Che cosa è il braccio della Potenza?
Il braccio della potenza (bP o bm) è la distanza tra il punto di applicazione della potenza e il fulcro.
Equilibrio delle leve
Una bilancia a due piatti è una leva, costituita da un’asta rigida con il fulcro fissato nel suo centro. La bilancia è in equilibrio se su ognuno dei piatti c’è lo stesso peso.
Quando una Leva è in equilibrio?
Una leva è in equilibrio quando, applicando la potenza e la resistenza, essa si trova nello stato di equilibrio indifferente.
Che cosa afferma la REGOLA dell’equilibrio delle leve?
La regola dell’equilibrio di una leva dice che una leva è in equilibrio quando il prodotto della potenza per il suo braccio è uguale al prodotto della resistenza per il suo braccio.
P X bP = R X bR e più precisamente Fr X br = Fm X bm
CHE COSA DICE LA FORMULA: la forza motrice Fm e la forza resistente Fr sono inversamente proporzionali ai loro bracci.
Leve vantaggiose, svantaggiose e indifferenti/1°, 2°, 3° genere
Una leva si dice vantaggiosa se nella condizione di equilibrio il braccio della Potenza è maggiore del braccio della Resistenza: bp > br.
Nelle leve vantaggiose occorre applicare una Potenza minore della Resistenza.
Infatti sfruttando le leve vantaggiose è possibile sollevare oggetti molto pesanti.
Le leve di secondo genere, in cui la Resistenza si trova tra il fulcro e la Potenza,
sono sempre vantaggiose.
Una leva si dice svantaggiosa se nella condizione di equilibrio il braccio della potenza è minore del braccio della resistenza: bp < br.
Nelle leve svantaggiose occorre applicare una potenza maggiore della resistenza.
Le leve di terzo genere sono sempre svantaggiose perchè in esse la Potenza si trova tra il fulcro e la Resistenza.
Una leva si dice indifferente se nella condizione di equilibrio il braccio della potenza è uguale al braccio della resistenza. Nelle leve indifferenti la potenza è uguale alla resistenza. (bp = br)
Le leve di primo genere, in cui il Fulcro si trova tra la Potenza e la Resistenza, possono essere sia vantaggiose che svantaggiose, questo dipende dalla lunghezza dei due bracci.
Sono leve di 1* genere vantaggiose le pinze: