Scarica Esperimento con la carrucola = relazione di fisica e più Guide, Progetti e Ricerche in PDF di Fisica solo su Docsity! Titolo: Esperimento con la carrucola/puleggia fissa. Introduzione: l'obiettivo del mio esperimento è quello di dimostrare che sollevare un corpo da terra con una carrucola/puleggia fissa sia più semplice rispetto al farlo manualmente. Questo strumento è molto simile ad una leva di primo genere con vantaggio pari a 1, avente il braccio della forza resistente e quello della forza motrice di uguale lunghezza. In una leva di primo genere, il fulcro F si trova tra due punti di applicazione: quello della forza resistente e quello della forza motrice. Se il braccio della forza resistente (br) è maggiore di quello della forza motrice (bm), la leva di primo genere è detta svantaggiosa, se br è uguale a bm, la leva è indifferente e se br è minore di bm, essa è vantaggiosa. In generale si può dire che, il vantaggio (e) di una macchina è costituito dal rapporto tra l'intensità della forza resistente e quella della forza motrice. In formule: e= Fr/Fm se e>1 avremo una leva vantaggiosa; se e<1 avremo una leva svantaggiosa; se e=1 avremo una leva indifferente. La leva si può definire come una macchina semplice, costituita da un'asta rigida che può ruotare attorno a un punto fisso (fulcro), e soggetta all'azione di due forze: la forza resistente e quella motrice. Quest'ultima deve vincere il momento generato dalla prima. In realtà, utilizzando una carrucola fissa, non si fa altro che bilanciare la forza resistente con quella motrice che assume il suo stesso valore. La semplificazione del lavoro è dovuta al fatto che, attraverso l'utilizzo di questa leva, è possibile applicare la forza motrice in una direzione diversa rispetto a quella della forza resistente e si ha la possibilità di sfruttare il peso di tutto il proprio corpo. Schema/disegno della puleggia fissa: Materiale e strumenti utilizzati: 1. carrucola fissa 2. borsa da mare piena di oggetti (m=3.6 kg circa) 3. bilancia digitale di portata 130 kg e sensibilità pari a 1 kg Descrizione della prova: 1. Per prima cosa, ho riempito la borsa da mare con diversi oggetti. 2. Ho poi preso la bilancia per misurare la massa della borsa contenente gli oggetti. Ho rilevato una massa totale di 3.6 kg. 3. Ho provato poi a sollevare la borsa posizionandomi lontana da essa. Ho così constatato che facevo molta fatica. 4. Ho quindi provato ad avvicinarmi sempre di più alla borsa, gradualmente e partendo dalle ginocchia (come si può osservare nella foto quì sotto). La fatica era sempre minore. Questo è ovviamente dovuto al fatto che minore è la distanza del peso sollevato dall'articolazione, minore sarà la forza muscolare necessaria a sollevarlo (e quindi il sovraccarico totale). In pratica, la "leva articolare" è in equilibrio quando: Fmuscolare x d dei muscoli dall'articolazione = P x d del peso dall'articolazione. Dove F sta per forza e d per distanza. 5. Per poter ridurre ancora lo sforzo necessario a sollevare da terra la borsa, ho pensato
