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vannhan
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Per macchina semplice si intende un sistema capace di spostare energia agevolando il lavoro dell’uomo.
La macchina semplice è la struttura minima di un sistema. Più macchine semplici possono comporre macchine anche molto complesse.
Le macchine semplici erano
conosciute già nell’antichità.
Venivano usate nella vita quotidiana ma anche nelle grandi opere di architettura e nell’imprese belliche.
IL PIANO INCLINATO
Conosciuto già dagli Egizi che lo usavano per portare le grandi pietre nella costruzione delle piramidi.
Più avanzava il lavoro più si alzava il piano inclinato.
STRUTTURA DELLA LEVA
P = potenza
R = Resistenza
F = fulcro
bp = braccio potenza
br = braccio resistenza
LEVA PRIMO GENERE
Il fulcro è posizionato tra potenza e resistenza Può essere vantaggiosa, svantaggiosa oppure indifferente a seconda della posizione del fulcro
bp > br = vantaggiosa
bp < br = svantaggiosa
bp = br = indifferente
LEVA SECONDO GENERE
La resistenza si trova tra il fulcro e la potenza. E' sempre vantaggiosa
bp > br = vantaggiosa
LEVA TERZO GENERE
La potenza si trova tra il fulcro e la resistenza E' sempre svantaggiosa
bp < br = svantaggiosa
CONDIZIONE DI EQUILIBRIO
Nella leva si ha equilibrio quando il prodotto della potenza del suo braccio è uguale al prodotto della resistenza per il suo braccio.
P . bp = R . br A cui corrisponde:
P : R = br : bp
ESERCIZIO
8 Kg 4 Kg
2 m
P R
In una leva di primo genere la resistenza è di 8 Kg e la potenza di 4 Kg e il rispettivo braccio ha una lunghezza di 2 m. Quanto deve essere lungo il braccio resistenza per avere una situazione di equilibrio?
P:R=br:bp br=P∗bpR
=4∗2
8=1m
PROVA TU
Ad una estremità di una leva di primo genere è applicato un corpo massa di 20 Kg; il suo braccio è di un metro. Quanto è lunga la leva se è equilibrata da una massa di 5 Kg?
20Kg 5 Kg
1 m
P R
SOLUZIONE ESERCIZIO
20Kg 5 Kg
1 m
P R
P = 5 Kg R = 20 Kg br = 1 m bp = ? Lunghezza leva = ?
P:R=br:bp
bp=R∗bR
P=20∗1
5=4m
bleva=br+bp=1+4=5m
ESERCIZI MULTIMEDIALI
http://phet.colorado.edu/it/simulation/balancing-act
Segui il link ed esercitati con i problemi sulle leve