Ominide 1956 punti

Leva di primo genere - esercizi facili svolti


Ecco una guida su come risolvere dei facili problemi di Fisica, relativi alla leva di primo genere.
Formule utili:
[math]M=F*b[/math]
[math]F=\frac{M}{b}[/math]
[math]b=\frac{M}{F}[/math]
[math]G=\frac{Fr}{Fm}[/math]
dove M sta per momento, f per forza, b per braccio, G per guadagno, Fr per forza resistente, Fm per forza motrice.
Esercizio 1:
Vogliamo sollevare una sfera di massa 11,4 Kg con una leva di primo genere. La sfera dista 2 m dal fulcro, l'asta rigida usata per realizzare la leva è lunga in totale 4,8 m. Qual è il modulo della forza che è necessario applicare per sollevare il carico?

Procedimento:
Scriviamo la condizione di equilibrio della leva:

[math]Fm*bm=Fr*br[/math]
.
Sostituiamo i valori dell'equazione con valori a noi noti, e chiamiamo x il valore da trovare.
[math]x*2,80 m=(11,4*9,8)N *(4,80-2,80)m[/math]

[math]x*2,80 m=112 N * 2,00 m[/math]

[math]x*2,80 m=224 Nm[/math]

[math]x=\frac{224 Nm}{2,80 m}=80 N[/math]

Esercizio 2:
La bilancia in figura possiede due bracci ugualmente lunghi (8,00 m), per cui la massa maggiore si trova più in basso, la leva non risulta essere in equilibrio.
Di quanti metri verso il fulcro bisogna spostare la massa maggiore per far sì che la leva sia in equilibrio?

Procedimento:
Scriviamo nuovamente la condizione di equilibrio della leva:

[math]F1*b1=F2*b2[/math]
.
Sostituiamo i valori dell'equazione con i valori che conosciamo, e chiamiamo x il valore da cercare.


[math](15,3*9,8)N * 8,00 m = (24,5*9,8) N * x[/math]

[math]150 N * 8,00 m = 240 N * x[/math]

[math]1200 Nm = 240 N * x[/math]

[math]x=\frac{1200 Nm}{240 N}= 5 m[/math]

Per far sì che la leva sia in equilibrio il braccio della massa di 24,5 Kg deve essere lungo 5 m. Quindi si sposterà di 8 m - 5 m = 3m dalla posizione di partenza.
Hai bisogno di aiuto in Meccanica?
Trova il tuo insegnante su Skuola.net | Ripetizioni
Potrebbe Interessarti
Registrati via email