Che cos'è un fulcro?

Un fulcro, o punto di articolazione, è l'area attorno alla quale ruota una leva. Una leva è una dura lunghezza di materiale - o una barra - utilizzata per scaricare la forza o mantenere il peso a un'estremità, mentre la pressione viene esercitata sulla sua seconda estremità. In altre parole, quando la forza viene posizionata su un'estremità di una barra o maniglia, che gira sul terzo punto, o fulcro, la forza o il peso viene gestito sul secondo punto della leva.

Un buon esempio di leva e il relativo punto di articolazione è la sega per bambini. Le estremità della sede, dove siedono i partecipanti, verrebbero considerati i punti uno e due. Il fulcro è l'area nel mezzo su cui la leva si bilancia. Quando un partecipante spinge il proprio peso, il punto di articolazione al centro supporta il movimento del secondo punto sulla leva che si alza o si abbassa.

Per l'esempio della motosega, una leva di classe uno, il peso è più o meno distribuito uniformemente dal punto di articolazione perché generalmente è posizionato al centro della leva. In altre parole, il fulcro si trova tra la forza applicata a un'estremità o lo sforzo di input e la forza risultante o il carico di output. Tuttavia, questo non è sempre il caso delle relazioni a leva e fulcro.

In una leva di seconda classe, ad esempio, la posizione dello sforzo di input si trova su un'estremità della barra, il punto di articolazione si trova sull'altra estremità della barra e il carico di uscita è tra queste due forze. Un buon esempio di leva di seconda classe è un trampolino in cui un'estremità della tavola balza perché il fulcro si trova a un'estremità e la forza esercitata sulla leva proviene da un essere umano che salta su e giù.

Nelle leve di terza classe, il carico di uscita è su un'estremità, con il fulcro sull'altra, e lo sforzo o la forza di input è ad un certo punto tra questi due. Scope e mazze da baseball sarebbero buoni esempi di leva di terza classe in cui la forza è posta nel mezzo, con carico di uscita (spazzare o colpire) che si verifica all'estremità opposta del punto di articolazione.

Le leve e i loro fulcri di accompagnamento sono considerate una delle sei macchine semplici. L'idea alla base di questo controllo della forza si chiama leva finanziaria, che può essere attribuita alla Legge del moto di Newton.