Ajută-mă, te rog, cu o pârghie!

Aţi auzit, cu siguranţă, expresia:  „a fost o pârghie importantă în realizarea…” Evident că este vorba despre sensul figurat al noţiunii de  parghie, care înseamnă un ajutor, un impuls dat unei acţiuni. În realitate, sensul este aproximativ acelaşi, pârghia fiind  un dispozitiv care uşurează activităţile omului, micşorând efortul pe care acesta trebuie să îl depună.

Fie că este vorba de o foarfecă, o roabă, o pensetă, un balansoar sau un capsator, în toate aceste cazuri apar  pârghii.

Pârghia este o bară rigidă ( care nu se îndoaie), ce se roteşte în jurul unui punct fix, numit punct de sprijin (O), (  figura 1).Asupra ei acţionează două forţe:

– forţa activă, forţa care pune pârghia în mişcare;

-forţa rezistentă, forţa care trebuie învinsă.

p1
figura 1

 

 

p2

Atunci când pârghia este în echilibru, raportul forţelor este egal cu inversul raportului braţelor ( legea pârghiilor).

p3

sau         F·bF = R · bR

Pârghia este cu atât mai eficientă, cu cât forţa acivă este mai mică, deci efortul depus de om este  mai mic. Asta înseamnă, cu cât braţul forţei este mai mare, cu atât forţa este mai mică şi invers. Mai precis, pentru a avea o forţă activă mai mică decât cea rezistentă , trebuie ca braţul acesteia să fie mai  mare decât braţul forţei rezistente. Adică distanţa dintre direcţia forţei active şi punctul de sprijin ( OA ) să fie mai mare decât distanţa dintre  punctul de sprijin şi direcţia forţei rezistente       ( OB ). ( figura1)

În fincţie de poziţia punctului de sprijin, pârghiile sunt de trei feluri :

  • pârghia de genul I( punctul de sprijin este situat între punctele de aplicaţie ale forţelor : cazma, balansoar, balanţa, foarfecă;
  • pârghia de genul al II-lea ( punctul de sprijin la un capăt ,iar la celălalt capăt, forţa activă): roaba, frâna de la maşină;
  • pârghia de genul al III-lea( punctul de sprijin la unul din capete, iar la celălalt capăt forţa rezistentă): penseta, spărgătorul de nuci.

Să căutăm în jurul nostru cât mai multe pârghii!

Pârghia de genul I

În figura 2, un om ridică un bolovan cu o pârghie. Se observă că forţa activă ( F) este mai mică decât cea rezistentă, iar braţul forţei active este mai mare decât cel al forţei rezistente.Deci, bara folosită pe post de pârghie trebuie să aibă o lungime cât mai mare, iar  punctul de sprijin să fie situat cât mai aproape de bolovan.

 

 

p4
figura 2

Foarfeca este formată din două pârghii (figura 3 ). Pentru a putea fi folosită cu efort cât mai mic, trebuie ca punctul de sprijin ( O ) să fie situat cât mai aproape de vârfulul foarfecii. Astfel, braţul forţei acive fiind mai mare, forţa activă mai mică, iar efortul mai mic.

 

p5
figura 3

 

Tot pârghii de genul I sunt şi ranga folosită pentru ridicarea maşinii ( figura 4), cazmaua  din figura 5, balanţa din figura 6.

p6
figura 4

 

p7
figura 5

 

p8
figura 6

Balansoarul din figura 7 este o pârghie asupra căreia acţionează greutăţile celor doi copii. Deoarece acestea sunt diferite, când copilul mic este aşezat la un capăt , cel mare trebuie să stea mai aproape de punctul de sprijin, astfel încât braţul corespunzător greutăţii lui să fie mai mic. Observaţi că greutatea unuia este de doua ori mai mare decât a celuilalt, iar braţul corespunzător, de două ori mai mic.

Să verificăm legea pârghiilor la echilibru.

G1 = 60kg · 10 N/ kg  = 600 N

G2 = 30kg · 10 N/ kg  = 300 N

b1 = 1m

b2 = 2m

G1 · b1 =  G2 · b2

600 N ·1m = 300 N ·2m

600 N ·m = 600 N ·m

Rezultă că pârghia este în echilibru. Orice altă pozitie a copilului mare, nu ar putea echilibra balansoarul.

p9
figura 7

Pârghia de genul al II- lea

O pârghie de genul al II-lea este roaba ( figura 8). Forţa rezistentă este greutatea încărcăturii. Pentru ca efortul depus pentru a ridica roaba, să fie mai mic, trebuie ca distanţa de la roată până la mâna omului ( punctul A ) să fie cât mai mare.

 

p10
figura 8

Pedala de frână a unei maşini este o pârghie de genul al II-lea. ( figura 9)

 

 

 

p11
figura 9

Cleştele de spart nuci este un ansamblu de doua pârghii de genul al II-lea ( figura 10 ).

 

p12
figura 10

Ce fel de pârghie este cuţitul? ( figura 11 )  Cu ce cuţit tăiaţi pâine mai uşor, cu unul mai lung sau cu unul mai scurt?  Tăiem foarte greu pâine cu un cuţit de lungime mică.De ce?

p13
figura 11

Pârghia de genul al III- lea

Un ansamblu de pârghii de genul al III-lea este penseta ( figura 12 ) În acest caz forţa rezistentă este mai mică decât forţa activă deoarece braţul forţei rezistente este mai mare decât cel al forţei active.

p14
figura 12

Pârghii de genul al III-lea sunt antebraţul ( figura 13 ), capsatorul ( figura 14 ) , vâsla bărcii, ( figura 15 ).

 

p15
figura 13
p16
figura 14

 

p17
figura 15

După cum vedeţi, pârghii sunt peste tot în jurul nostru. Găsiţi şi voi câteva şi pe baza celor învăţate, încercaţi să le folosiţi cât mai efficient!

21 thoughts on “Ajută-mă, te rog, cu o pârghie!

  1. cel mai interesant articol pe care la-ti scris dar in orice caz stiam deja toate acestea care au fost explicate tot de dumneavoastra in semestrul 1 din clasa 7

    Like

  2. Vrei sa va mulțumesc pentru tot cea ce faceți pentru noi .Mi-ați dovedit a mia oară că sunteți cea mai buna profesoară din univers și niciodată nimeni și nimic nu vă poate alocuri pentru acest lucru va mulțumesc 💟💜💗💖💓💕

    Like

  3. Foarte interesant , despre parghie am mai auzit intr-o emisiune pe National Geografic numai ca acest articol m-a ajutat sa inteleg mai bine . Astept urmatorul articol .

    Like

  4. Articolul acesta e super pt. ca pot intelege multe lucruri (care altii le pot intelege ma greu) foarte usor fata de alte lucruri(nu de pe acest blog ) pe care nu le pot intelege la fel de usor ,fiindca nu imi sunt explicate atat de usor( precum in felul in care ne aratati dumneavoastra 😘)

    Like

  5. Faceți o treabă excelentă doamna!! Deși sunt eleva dumneavoastră intru cu drag aici si pot recapitula lucrurile invațate.
    Țineț-o tot așa!!Vă felicit pentru ceea ce creați aici. Suntem norocoși cu așa profesoară.

    Like

  6. Rectitind articolul mi am raspuns la intrebarea dumneavoastra
    Imaginile si explicatiia au devenit mult mai clare
    pot recunoaste ca daca nu inteleg ceva la fizica( ceea ce e putin posibil datorita dumneavoastra) ,am posibilitatea de a aplea la bloggul dumneavoastra!

    Like

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s