Le leve:

Una leva è costituita da un’asta che ruota intorno ad un punto fisso, chiamato fulcro. Si individuano quindi tre punti fondamentali: fulcro; potenza e resistenza. Chiamiamo fulcro il punto intorno al quale la leva ruota; la forza attiva o potenza P o motrice è l’applicazione di una forza necessaria da applicare alla leva per indurla al movimento. La resistenza R è la forza da vincere per muovere la leva. P ed R ruotano inforno ad F. si misurano entrambe in Newton. Il braccio della potenza bp è la distanza fra la forza attiva ed il fulcro; la distanza fra il fulcro e la resistenza si chiama braccio della resistenza br. Il vantaggio di una leva v è il rapporto fra la resistenza e la potenza ed è l’equivalente del rendimento di una macchina. Il vantaggio meccanico della leva è un numero che qualifica l’aiuto ricevuto. Esistono tre casi di leve:

1- Se la resistenza è maggiore della forza attiva, il vantaggio meccanico ha valore maggiore di 1. la leva si definisce vantaggiosa: R>P v>1

2- Se la resistenza è minore della forza attiva il vantaggio meccanico ha valore inferiore di 1. la leva si definisce svantaggiosa: R<1

3- Se la resistenza è uguale alla forza attiva il vantaggio è uguale ad 1. la leva si definisce indifferente e non dà reale contributo alla forza che applico. R=P v=1 All’equilibrio la P e la R sono inversamente proporzionali ai rispettivi bracci, ossia maggiore è la P applicata, minore sarà il braccio della resistenza; viceversa; minore è la P applicata, maggiore è il broccio della resistenza . Pertanto:

Nella leva vantaggiosa bp è minore del braccio resistenza ; nella leva svantaggiosa bp è maggiore del braccio resistenza; nella leva indifferente bp è uguale al braccio resistenza. Si classificano tre tipi di leve:

1-leva di primo genere: è una leva in cui il fulcro si trova sempre in mezzo fra il punto di P e quello di R. Se il fulcro è più vicino al punto di applicazione della resistenza, la leva è vantaggiosa; se è più vicino al punto di applicazione della forza attivala leva è svantaggiosa, se infine è a metà dell’asta la leva è indifferente. Sono leve di 1° genere le forbici o l’apribottiglie.

2- leva di secondo genere: è una leva in cui il punto di applicazione della resistenza è compreso fra quello della forza attiva e quello del fulcro. Qualunque leva di 2° genere è vantaggiosa poiché bp>br. Es schiaccianoci, remi di una barca.

3.- leva di terzo genere: è una leva in cui il punto di applicazione della forza attiva è compreso tra quello della resistenza e il fulcro. Il bp è sempre minore di quello della resistenza. Pertanto qualunque leva di 3° genere è svantaggiosa. Es pinzetta.