IV.3.1. Legea pârghiei
Omul folosește foarte multe unelte în viața de zi cu zi pentru a-și ușura munca.
De ce este mai ușor să tai o sârmă cu un clește decât cu mâna? De ce este mai ușor să mături cu o mătură cu coadă lungă?
Răspunsul îl vei afla în această lecție cu pârghii, întrucât multe ustensile folosite de om sunt niște pârghii.
Materiale necesare:
Ață cu cârlig, disc cu perforații, suport, cârlig cu mase marcate, trepied, tijă lungă și scurtă, clemă, bară
rigidă cu orificii, dinamometru.
Descrierea experimentului:
- Montează bara cu orificii astfel încât punctul de sprijin al barei poziționate orizontal să se afle între punctele de aplicație ale celor două forțe care acționează asupra barei.
- Agață de bară, cu ajutorul unui cârlig, mase marcate și apoi trage în jos de bară cu ajutorul dinamometrului până când bara se va afla în poziție orizontală, în echilibru de rotație.
- Notează greutatea corpului agățat (R = G = m • g), ce reprezintă forța de rezistență ce acționează asupra barei, și forța indicată de dinamometru (F), ce reprezintă forța activă de acțiune asupra barei, astfel încât aceasta să se afle în echilibru.
- Măsoară brațele celor două forțe față de punctul de sprijin al barei.
- Calculează momentele celor două forțe în raport cu punctul de sprijin al barei și formulează o concluzie.
Bara este în echilibru de rotație atunci când modulul momentului forței active este egal cu modulul momentului forței rezistente: | MF | = | MR |.
F • bF = R • bR.
Pârghia este o bară rigidă ce se poate roti în jurul unui punct de sprijin (O) și asupra căreia acționează două forțe:
- forța activă (F), forța cu care omul acționează asupra pârghiei
- forța rezistentă (R), forța ce trebuie învinsă cu ajutorul pârghiei.
Legea pârghiei:
“Raportul celor două forțe ce acționează asupra unei pârghii este egal cu raportul invers al brațelor celor două forțe.“
