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LE MACCHINE SEMPLICI E LE LORO CARATERISTICHE - Coggle Diagram
LE MACCHINE SEMPLICI E LE LORO CARATERISTICHE
Che cosa sono le macchine semplici?
LEVA:
CARRUCOLE
ARGANO
VERICELLO
LA LEVA DI PRIMO GENERE:
può essere vantagiosa, indifferente e svantagiosa
Fm
bm
Fr
P
F
R2
EQUILIBRIO DI UNA LEVA
Il prodotto di una forza per la sua distanza dal fulcro (braccio) è detto momento della forza. Quando la leva è in equilibrio il
Mr
=
Mm
Sappiamo che:
Mr
=
Fr
X r, perciò
Fr
X r =
Fm
Xm
Esempio:30kg x 2m = 60kg X 1m = leva in equilibrio
30kg x 2m / 60kg x 3m = leva non in equilibrio
LA CARRUCOLA MOBILE:
nella carrucola mobile un'estremità della fune è fissata al sostegno,il peso da sollevare,
(FR)*
alla staffa e la forza motrice
(FM)
all'altra estremità della fune.
LA CARRUCOLA FISSA:
la carrucola è in disco munito lungo la sua circonferenza di una scanalatura nella quale scorre una fune; essa serve a sollevare un peso ad una certa altezza
Nella carrucola fissa ad una estremità della fune è fissato il carico da sollevare
(FR)
all'estremità si applica la forza motrice
(FM)
Br
= braccio di resistenza
Bp
= braccio della potenza
F
= fulcro
La forza applicata alla macchina è detta forza motrice
(FM)
o potenza
(P)
LA FORZA DA EQUILIBRARE O DA VINCERE è DETTA FORZA RESISTENTE (
FR)
O RESISTENZA
(R)
Una macchina si dice vantaggiosa qaundo con la
(FM)
SI può vincere una
(FR)
più grande
LA VITE:
E' una macchina semplice che rappresenta un applicazione del piano inclinato: infatti possiamo considerare una vite come un piano inclinato avvolto su un cilindro
Potrei verificare questo arrotolando attorno ad una matita un triangolo rettangolo di carta,l'ipotenusa costruisce il piano inclinato
IL CUNEO:
E' una macchina semplice la cui sezione trasversale è un triangolo isoscele si puo considerare formato da due piani inclinati accostati per la base. Il cuneo scompone la potenza in due direzioni perpendicolari ai due piani che lo costruiscono; nel materiale in cui è inserito,per esempio un ceppo di legno vengono quindi applicate due forze divergenti. E' una macchina vantaggiosa.
Asce, Lame di coltelli,chiodi
PIANO INCLINATO:
VITE
CUNEO
E' anche utilizzato per lo spostamento di corpi impiegando uno sforzo minore rispetto a quello necessario per il loro sollevamento verticale.Quando un corpo è posto su un piano inclinato il suo peso
(R)*
si scompone in due forze
(R1)
e
(R2).
per trascinare il corpo verso l'alto è sufficiente applicare una forza motrice
(P )
maggiore di (R2).
Si usa per caricare pesi su veicoli, per costruire
stade in salita, scale, scivoli, rampe.
LA LEVA:
Leve vantaggiose:
m-
Leve indifferenti:
m = r
Leve svantagiose:
m -
r
A seconda della posizione relativa di
(F) (FM)
e
(FR)
le leve vengono classificate in:
1°genere
2°genere
3° genere
Oggi nel vericello e nel argano la
(FM)
è esercitata da motori elettrici.
LEVA DI SECONDO GENERE:
è sempre vantaggiosa
fulcro
LEVA DI TERZO GENERE:
è sempre svantaggiosa
L'ARGANO:
E' un vericello con il cilindro verticale,utilizzato per trascinare orizzontalmente grossi carichi.
Il VERICELLO:
E' impiegato solitamente per attingere acqua dai pozzi e per sollevare piccoli carichi.
E' costruito da un cilindro intorno al quale si avvolge una fune cui viene appeso il carico da sollevare
(FR),
e da una manovella imperniata sull'asse del tamburo
(F),
su cui agisce la forza motrice
(FM)