“datemi un punto d'appoggio e solleverò il mondo”. · 2015. 12. 28. · potenza punto in cui...
TRANSCRIPT
-
“Datemi un punto d'appoggio e solleverò il mondo”.
(Archimede)
-
Le leve sono macchine semplici che consentono di
svolgere lavoro con minore energia.
Le leve
-
LA LEVA è una macchina
semplice Le macchine semplici:
Vi sono sei macchine semplici:
la leva
l'asse della ruota
la puleggia
il piano inclinato
la vite
il cuneo.
Esse aiutano l'uomo a compiere diverse specie di lavoro: sollevare, trasportare, ruotare, tirare e tagliare. Combinando insieme le macchine semplici, si hanno le macchine complesse. Per lo più le macchine complesse sono destinate ad eseguire compiti specifici. Le macchine semplici sono chiamate così perché non si possono scomporre in macchine
ancora più elementari. Esse potenziano enormemente la forza muscolare. Le macchine più importanti che hanno facilitato nei secoli il lavoro dell'uomo e dalle quali sono derivati poi tutti i più sofisticati meccanismi sono: la leva, la vite e il
piano inclinato.
http://it.wikipedia.org/wiki/Macchina_semplicehttp://it.wikipedia.org/wiki/Leva_%28fisica%29http://it.wikipedia.org/wiki/Asse_della_ruotahttp://it.wikipedia.org/wiki/Puleggiahttp://it.wikipedia.org/wiki/Piano_inclinatohttp://it.wikipedia.org/wiki/Vite_%28meccanica%29http://it.wikipedia.org/wiki/Cuneo_%28fisica%29
-
I bracci di una leva sono anche indicati con i termini
di braccio-potenza (P) e braccio-resistenza (R); il
primo è il braccio al quale bisogna applicare una
forza per equilibrare la forza resistente applicata
all'altro braccio.
-
Le leve sono classificate in base alla posizione relativa di
resistenza, potenza e fulcro.
LE LEVE DI PRIMO GENERE
Nelle leve di primo genere (le pinze) il fulcro sta tra
resistenza e potenza.
Altri esempi: altalena, forbici,
tenaglie,bilancia a due bracci
-
LEVE DI SECONDO GENERE
Nelle leve di secondo genere (lo schiaccianoci) la resistenza sta
tra potenza e fulcro.
Altri esempi: carriola, taglierina,
apribottiglia…
-
LEVE DI TERZO GENERE
In quelle di terzo genere (la molletta per lo zucchero) la
potenza viene applicata tra fulcro resistenza. E' una leva che
non amplifica la potenza, ma il movimento.
Altri esempi: pinze,canna da
pesca, molle per il camino…
-
L’EQUILIBRIO DELLE LEVE
Una leva è in equilibrio se il prodotto della
potenza per il braccio è uguale al prodotto della
resistenza per il proprio braccio cioè:
P x bp = R x br es: l’altalena
Ma anche P : R = br : bp
Legge di equilibrio di una leva
-
L’uso delle leve è sempre vantaggioso?
Bp> br la leva è vantaggiosa
Bp= br la leva è indifferente
Bp< br la leva è svantaggiosa
-
Esercizi:
Se il masso pesa 102 kg esso offre una resistenza di
F=m a= 102 x 9,8N=1000 N circa
Per la legge di equilibrio della leva possiamo scrivere:
P : R = br : bp E quindi avremo
P:1000N= 40:400
Da cui 1000x40: 400=100N
Con una potenza di 100 N la leva sarà in equilibrio; per spostare il masso
basta una potenza leggermente superiorea 100 N (circa 10 Kg) ad es una
potenza di 110 N
Conclusione: la leva risulta vantaggiosa per R=1000N e P=110N
Per spostare un masso che pesa 102 kg, quanta potenza sarà necessaria, sapendo
che il fulcro dista 400cm dalla potenza e 40 cm dalla resistenza?
-
2. Su una leva, a 15 cm dal fulcro, èposto un peso di 30 Kg.
Quale peso deve essere posto a 45 cm dal fulcro perché la
leva resti in equilibrio?
-
14
I muscoli scheletrici (che rappresentano l'elemento attivo del movimento),
inserendosi sulle ossa (che rappresentano l'elemento passivo del movimento),
per mezzo della contrazione muscolare determinano il movimento. Questo è
possibile grazie anche alle articolazioni (che rappresentano l'elemento di
congiunzione e perno delle ossa). Tutto l'apparato locomotore è basato su un
sistema di leve. Questa situazione determina che, tutte le volte che c'è
movimento, si produce una leva che può essere di primo, di secondo o di
terzo tipo.
FULCRO asse di rotazione (di solito l'articolazione, ma può anche
essere un punto di appoggio o di presa);
POTENZA punto in cui viene applicata la forza (di solito l'origine o
l'inserzione muscolare, non il ventre muscolare);
RESISTENZA punto in cui viene generata la resistenza stessa (un
peso, lo spostamento di un segmento corporeo, la gravità, ecc.).
CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE
LE LEVE del CORPO UMANO
-
15
Le leve del corpo umano
1° genere 2° genere 3° genere
CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE
-
16
CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE
Articolazione di appoggio del capo Atlanto – Occipitale. Leva di 1° GENERE
In questo caso SVANTAGGIOSA
bP è < di bR
FULCRO = ARTICOLAZIONE Resistenza = PESO del CAPO POTENZA = MUSCOLI SPLENICI (posteriori del collo)
ALLA RICERCA DELLE LEVE NEL CORPO UMANO
-
17
Sollevamento sugli avampiedi Flessione plantare del piede dalla stazione eretta
Leva di 2° GENERE
VANTAGGIOSA
bP è > di bR
CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE
FULCRO = DITA RESISTENZA = PESO che grava
sulla CAVIGLIA POTENZA = MUSCOLI GEMELLI
(esercitano una trazione sul Tendine di Achille)
ALLA RICERCA DELLE LEVE NEL CORPO UMANO
-
18
Articolazione del Gomito Flessione dell’avambraccio sul braccio
Leva di 3° GENERE
SVANTAGGIOSA
CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE
bP è < di bR
FULCRO = ARTICOLAZIONE del GOMITO
RESISTENZA = PESO dell’AVAMBRACCIO e della eventuale massa sostenuta dalla mano
POTENZA = Forza esercitata dal M. BICIPITE BRACHIALE
ALLA RICERCA DELLE LEVE NEL CORPO UMANO
-
19
L’articolazione del gomito col braccio disteso è più svantaggiosa dell’articolazione del gomito col braccio raccolto vicino al tronco poiché in questo caso si può aumentare il braccio della potenza (Bp) e diminuire quello della resistenza (Br).
CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE