Nelle leve presenti nel nostro corpo l’asta è costituita da un osso e il fulcro da un’articolazione; la potenza è la forza muscolare, la resistenza è il peso di un oggetto o di una parte del nostro corpo. Per alzarci in punta di piedi per esempio azioniamo una leva di secondo genere: la resistenza corrisponde al peso del nostro corpo, la potenza alla forza dei muscoli del polpaccio, mentre il fulcro è nella punta dei piedi. Il braccio, invece, è una leva di primo genere: il peso di un oggetto da sollevare è la resistenza, la potenza è fornita dai muscoli del braccio, il fulcro è posto nel gomito.
SPERIMENTIAMO: Costruiamo una leva
SCIENZE + Le leve del corpo umano
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SPERIMENTIAMO ›› COSTRUIAMO UNA LEVA
OCCORRENTE
Una bottiglia di plastica (meglio quelle da mezzo litro); una riga; bulloni uguali (o monete); 2 libri.
TEMPO NECESSARIO
15 minuti.
COME PROCEDERE
Poniamo la bottiglia sul tavolo, orizzontalmente e perpendicolare al nostro punto di osservazione. Con i libri (o con altri oggetti adatti allo scopo), facciamo in modo che la bottiglia non possa rotolare. Prendiamo poi la riga e cerchiamo il suo punto di equilibrio, in corrispondenza della metà della sua lunghezza (1). Abbiamo ora a disposizione una leva che ha il braccio della resistenza e il braccio della potenza di pari lunghezza, e il fulcro nel punto di equilibrio. Possiamo quindi verificare utilizzando i bulloni o le monete (di peso uguale) che forze uguali con bracci di uguale lunghezza determinano condizioni di equilibrio (se poniamo lo stesso numero di bulloni su entrambi i bracci alla stessa distanza dal fulcro), e che se raddoppiamo o triplichiamo una delle 2 forze (ponendo 2 o 3 bulloni), per ritrovare l’equilibrio dobbiamo applicare la legge dell’equilibrio delle leve, cioè variare la lunghezza dei bracci spostando la riga in modo che il nuovo punto di equilibrio (fulcro) divida la riga in due bracci di cui uno (quello con un solo bullone) è il doppio o il triplo dell’altro (quello con 2 o 3 bulloni) (2).
Scienze evviva! - volume A
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