Leva (fisica)

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Una leva è una macchina semplice, costituita da un corpo rigido girevole attorno a un punto fisso detto fulcro, soggetta all'azione di due forze, la resistenza (R) che è la forza da vincere (ad esempio la resistenza della forbici sono le lame) e la forza motrice o potenza (P) che è la forza applicata per vincere la resistenza.

Ci sono 3 tipi di leve:le leve di primo genere possono essere vantaggiose o svantaggiose dipende se il braccio della potenza è piu lungo o più corto,

le leve di secondo genere possono essere solo vantaggiose perchè il braccio della potenza è più lungo di quello della resistenza,

le leve di terzo genere sono sempre svantaggiose perchè il braccio della potenza è più corto di quello della resistenza.


Hefboom.jpg

I due bracci[modifica | modifica wikitesto]

Si chiama braccio di resistenza la distanza tra il fulcro e il punto di applicazione della resistenza, si chiama braccio della potenza la distanza tra il fulcro e il punto di applicazione della potenza. La lunghezza della leva corrisponde alla somma della lunghezza dei due bracci.

Potenza[modifica | modifica wikitesto]

La potenza o forza motrice è la forza applicata per spostare il peso della resistenza. Rappresentata nell'immagine qui sotto dalla freccia rossa


Leve di prima, seconda, terza specie[modifica | modifica wikitesto]

Questa suddivisione delle leve in prima specie, seconda specie e terza specie è basata sulla posizione del fulcro rispetto alla potenza e alla resistenza.

Leve di prima specie[modifica | modifica wikitesto]

Sulla leva agiscono due forze applicate da parti opposte rispetto al fulcro e tendenti a produrre rotazioni opposte come esempio l’altalena semplice.

  • L’equazione di equilibrio:

( sono le forze applicate, mentre sono le distanze dal punto di applicazione delle stesse dal fulcro. In questo caso si trovano da parti opposte rispetto allo stesso). Il rapporto tra le lunghezze dei bracci è il moltiplicatore:

Una applicazione concreta delle leve semplici è rappresentata dalla bilancia a due piatti nella quale si posa l’oggetto che si vuole pesare su di un piatto mentre sull'altro i pesi sin che non si raggiunge l’equilibrio.

Pinza leva di primo genere.

Leve di seconda specie[modifica | modifica wikitesto]

Le leve si dicono di seconda specie quando entrambe le forze sono applicate dalla stessa parte del fulcro. La forza considerata motrice ha un braccio maggiore di quella resistente.

  • L’equazione di equilibrio:

( si trovano dalla stessa parte) Una applicazione interessante è rappresentata dalla carriola.

Pinza crimpatrice leva secondo genere

Leve di terza specie[modifica | modifica wikitesto]

In una leva di terza specie le due forze sono applicate dalla stessa parte rispetto al fulcro con la forza resistente posizionata più distante dal fulcro stesso, per il resto il sistema è analogo a quello descritto per le leve di seconda specie. Dal punto di vista dello sforzo questa configurazione e la più sfavorevole ed è ben rappresentata dall'avambraccio umano. Esempi semplici di leve di terza specie sono le pinzette per i francobolli o le molle per il caminetto.

Leve vantaggiose, svantaggiose e indifferenti[modifica | modifica wikitesto]

Questa suddivisione delle leve in vantaggiose, svantaggiose e indifferenti è basata sulla posizione del fulcro.

Leva vantaggiosa[modifica | modifica wikitesto]

Una leva vantaggiosa è quella leva che permette di vincere una qualsiasi resistenza con una potenza d'intensità minore. Il braccio della potenza in questione è maggiore del suo corrispondente braccio della resistenza.

Leva svantaggiosa[modifica | modifica wikitesto]

Una leva vantaggiosa è quella leva che permette di vincere una qualsiasi resistenza con una potenza d'intensità maggiore. Il braccio della potenza in questione è minore del suo corrispondente braccio della resistenza.

Leva indifferente[modifica | modifica wikitesto]

Una leva indifferente è quella leva che permette di vincere una qualsiasi resistenza con una potenza d'intensità uguale. Il braccio della potenza e il braccio della resistenza sono uguali.

Leve nel corpo umano[modifica | modifica wikitesto]

Nel corpo umano vi sono delle leve: l'asta della leva è rappresentata dalle ossa, la potenza è rappresentata dal muscolo. La resistenza invece da un peso, che può essere una parte del corpo o un peso che sorregge nel braccio la resistenza è ciò che si ha in mano, la potenza è il muscolo e il fulcro è il gomito (3° genere); nella gamba la resistenza è il tallone, la potenza è il polpaccio e il fulcro le dita dei piedi; nel

L'asse della leva (potenza) è rappresentata dalle ossa, il fulcro dalle articolazioni e la resistenza dal peso dell'oggetto che si sorregge o da parti del corpo.

Note[modifica | modifica wikitesto]


Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

  • Scienze Focus

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]