As vantagens das alavancas de primeira classe

Quando Arquimedes disse: "Dê-me um lugar para ficar e com uma alavanca eu moverei o mundo inteiro", é provável que ele estivesse usando um pouco de hipérbole criativa para demonstrar seu ponto de vista. O fato é que as alavancas permitem que um único homem faça o trabalho de muitos e essa vantagem mudou o mundo. A alavanca de primeira classe é a primeira de três classes e tem muitas vantagens, tanto conceituais quanto mecânicas.

Uma alavanca de primeira classe é uma máquina simples que levanta uma carga através de um ponto pivô chamado fulcro. Ela difere de todas as outras classes de alavancas porque o ponto de apoio existe entre a carga e a força que a levanta. A gangorra é um excelente exemplo de alavanca de primeira classe porque demonstra como a alavanca funciona e é uma imagem icônica da infância. As alavancas de primeira classe existem em muitos locais comuns, como individualmente nos pistões do motor ou em pares em tesouras e alicates.

As alavancas de primeira classe são as mais simples de conceituar devido à simplicidade do design e da ação de alavanca que permite que funcionem. Crianças em todo o mundo estão familiarizadas com a gangorra e criaram involuntariamente alavancas de primeira classe, colocando um lápis sob uma régua. À medida que crescemos em carreiras, o carrinho de mão ou carrinho de mão exigido por muitos empregos usa a alavanca de primeira classe também. Por meio da exposição simples, a maioria das pessoas consegue visualizar e entender a alavanca de primeira classe com mais facilidade do que os outros tipos.

Matematicamente, as alavancas fornecem uma vantagem mecânica que permite que uma pequena força mova um grande peso. Podemos calcular essa vantagem pela seguinte proporção simples: a vantagem mecânica é igual ao comprimento do braço de esforço dividido pelo braço de resistência (ou carga). Uma vez que os braços de esforço e carga geralmente estão localizados no mesmo plano (e muitas vezes compartilham um corpo comum), podemos facilmente calcular esta vantagem mecânica para verificar quanto é a força de levantamento multiplicado.

As alavancas de primeira classe têm uma vantagem prática considerável sobre os outros tipos de alavancas. Eles convertem uma força de movimento para baixo em uma força de elevação. Isso significa que você sempre pode aumentar sua capacidade de levantar uma carga em uma alavanca tipo gangorra simplesmente usando a força da gravidade. Resumindo, o esforço que é usado para levantar sua carga pode ser minimizado simplesmente sentando-se ou ficando de pé na extremidade da alavanca. Esta é uma vantagem considerável em relação aos outros tipos de alavancas, onde o esforço para levantar uma carga também deve se mover para cima.