Fin dall’antichità l’uomo ha inventato delle macchine che lo hanno aiutato a svolgere il suo lavoro con minore fatica. La macchina più semplice, capace di moltiplicare la forza muscolare, è la leva. Molti degli oggetti che usiamo sono leve: l’apribottiglie, la carriola, le pinze, lo schiaccianoci…
La leva è formata da un’asta, che può ruotare intorno a un punto fisso, detto fulcro. La forza da vincere si chiama resistenza, la forza che esercitiamo per vincerla si chiama potenza.
A seconda della posizione in cui si trovano il fulcro F , la potenza P e la resistenza R , si distinguono tre tipi di leva.
LEVA DI PRIMO TIPO
Il fulcro si trova tra la potenza e la resistenza .
Sono leve di primo tipo, per esempio, le pinze, le forbici, la bilancia, il remo e l’altalena.
LEVA DI SECONDO TIPO
La resistenza si trova tra il fulcro e la potenza .
Sono leve di secondo tipo, per esempio, la carriola, lo schiaccianoci, l’apribottiglie.
LEVA DI TERZO TIPO
La potenza si trova tra il fulcro e la resistenza .
Sono leve di terzo tipo, per esempio, la pala, le pinzette, la canna da pesca.
Le leve nel corpo umano
Il principio della leva è utilizzato anche dal corpo umano. Infatti il nostro scheletro può essere considerato come un insieme di leve che hanno come fulcro le articolazioni, come potenza i muscoli collegati alle ossa, come resistenza i pesi da spostare.
Una leva di primo tipo è quella che ci permette di abbassare e alzare la testa: il fulcro è nelle vertebre della nuca, la potenza è nella forza dei muscoli del collo, la resistenza è il peso del capo.
Una leva di secondo tipo permette di alzarsi in punta di piedi: in questo caso il fulcro è nella punta del piede, la potenza è nella forza del muscolo del polpaccio, la resistenza è il peso del corpo.
Una leva di terzo tipo permette di sollevare un peso con la mano: il fulcro è nel gomito, la potenza è nella forza del muscolo del braccio, la resistenza è il peso dell’oggetto tenuto in mano.
CHE COS’È UNA FORZA?
Abbiamo parlato di forza muscolare. Ma che cos’è una forza?
Una forza può essere definita come un «intervento esterno» capace di ottenere tre effetti.
1 Far muovere un corpo fermo o aumentare la velocità di un corpo in movimento.
2 Rallentare o arrestare un corpo in movimento, oppure deviarne il percorso.
