Le macchine semplici sono macchine che non possono essere scomposte in macchine ancora più elementari. Si basano sulla sola forza muscolare col principio di amplificazione della forza con espedienti meccanici. Un qualsiasi dispositivo atto a vincere una forza (resistenza) con la forza muscolare (potenza) è detta macchina semplice. Sono macchine semplici: Carrucole Leva Piano inclinato Ingranaggi dentati Manovella Cuneo Catene Cuscinetti Molla Macchina semplice che consiste in un corpo rigido (di norma costituito da una sbarra) girevole intorno a un asse fisso (detto fulcro) e soggetto all’azione di due forze tradizionalmente dette l’una potenza (la forza muscolare) e l’altra resistenza (la forza che occorre vincere). La distanza fra il fulcro e la potenza prende il nome di braccio della potenza. La distanza fra la resistenza e il fulcro prende il nome di braccio della resistenza. Potenza resistenza Braccio della resistenza br Braccio della potenza bp P Asta rigida R Fulcro Una leva è in equilibrio quando l’intensità della potenza moltiplicata per il suo braccio è uguale all’intensità della resistenza moltiplicata per il suo braccio. IN TERMINI MATEMATICI Una leva è vantaggiosa se il braccio della potenza è maggiore del braccio della resistenza (bp>br): in tal caso infatti la resistenza può essere vinta applicando una potenza di intensità minore (P<R). Una leva è indifferente se il braccio della potenza e quello della resistenza sono uguali (bp=br): in tal caso infatti per vincere la resistenza occorre applicare una potenza di eguale intensità (P=R). Una leva è svantaggiosa se il braccio della potenza è minore del braccio della resistenza (bp<br): in tal caso per vincere la resistenza occorre applicare una potenza di intensità maggiore (P>R). Esistono tre tipi di leva: Leve di primo genere Leve di secondo genere Leve di terzo genere Di definiscono leve di primo genere quelle leve in cui il fulcro si trova sempre fra la potenza e la resistenza. Possono essere vantaggiose, svantaggiose o indifferenti a seconda della lunghezza dei bracci della potenza e della resistenza. Di definiscono leve di secondo genere quelle leve in cui il la resistenza si trova sempre fra il fulcro e la potenza. Per definizione sono sempre vantaggiose. Di definiscono leve di terzo genere quelle leve in cui il la potenza si trova sempre fra il fulcro e la resistenza. Per definizione sono sempre svantaggiose. Quale forza occorre applicare per equilibrare una forza di 500 Kg sapendo che il braccio della resistenza è di 30 cm e quello della potenza di 100 cm?