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Leva di terzo genere

Che cosa si intende per leva di terzo genere?

Una generica leva è una macchina semplice costituita da un’asta rigida su cui agiscono due forze, dette rispettivamente resistenza e potenza (o forza motrice), ed indicate rispettivamente con R e P.

L’asta può ruotare attorno ad un punto fisso che viene detto fulcro della leva.

A seconda della posizione del fulcro rispetto a quella della resistenza e della potenza, una leva può essere classificata in:

- leva di primo genere;

- leva di secondo genere;

- leva di terzo genere.

In questa sezione studieremo le leve di terzo genere.

Definizione di leva di terzo genere

Una leva si dice di terzo genere se la forza motrice (o potenza = P) si trova tra il fulcro (F) e la forza resistente (R):

leva di terzo genere

Guadagno di una leva di terzo genere

Si definisce guadagno di una leva il rapporto tra la forza resistente e la forza motrice (o potenza):

G = R/P

Dalla equazione:

P ∙ bp = R ∙ br

che rappresenta la condizione di equilibrio di una leva, si ha che:

R / P = bp / br

Pertanto il guadagno di una leva si può esprimere anche in funzione dei bracci:

G = bp / br

Poiché in una leva di terzo genere il braccio della potenza è sempre inferiore al braccio della forza resistente allora il guadagno sarà sempre inferiore all’unità, per cui una leva di terzo genere risulterà sempre svantaggiosa.

Esempi di leve di terzo genere

Un esempio di leva di terzo genere è la pinza per prendere i cubetti di ghiaccio:

esempio di leva di terzo genere

Nella figura sopra possiamo osservare come il braccio della potenza è applicata lungo l’asta della leva mentre la resistenza, rappresentata dal cubetto di ghiaccio è posto all’estremità.

Il fulcro è il perno della pinzetta.

Pur essendo svantaggiose, le leve di terzo genere servono a compiere movimenti di grande precisione.

Un altro esempio di leva di terzo genere è il braccio dell'uomo:

Esercizio

Una leva di terzo genere ha i bracci che misurano rispettivamente 80 e 55 mm.

La leva è in equilibrio se viene applicata una certa forza resistente.

Calcolare quanto vale la potenza in termini di forza resistente.

Lo svolgimento dell'esercizio lo trovi qui: esercizio su una leva di terzo genere.

Esercizi sulle leve

Li trovi qui: esercizi sulle leve.

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