Será que Arquimedes era tão forte assim capaz de deslocar a Terra? Ou será que ele era muito esperto? Arquimedes, o braço direito do rei de Siracusa, era um grande inventor. Entre tantos outros artefatos deste grande físico, hoje vamos falar da alavanca.
Do lado onde está a carga, existe uma força chamada de força resistente, FR, e do outro lado, a força potente, FP.
Se os dois braços da alavanca forem iguais, a alavanca se equilibra com FP = FR. Entretanto, se o braço de alavanca da força potente for o dobro do braço resistente, basta que FP = ½FR para equilibrar o sistema.
Esta foi a vantagem descoberta por Arquimedes. Se você escolher adequadamente o ponto de apoio da sua alavanca, poderá levantar um elefante, com pouca força. Apesar do exagero, a ideia é essa. E é muito boa!
Aliás, tão boa que a natureza usa bastante! No seu corpo mesmo existem muitas alavancas, já que existem muitas partes articuláveis. Na figura ao lado você pode ver o exemplo de três tipos alavancas diferentes.
Elas são classificadas conforme a posição do ponto de apoio em relação às forças aplicadas em três categorias:
Elas são classificadas conforme a posição do ponto de apoio em relação às forças aplicadas em três categorias:
1. Interfixa (ponto de apoio entre FP e FR), como a lâmina de uma tesoura e o movimento do pescoço;
2. Inter-resistente (FR entre o ponto de apoio e a FP), como um carrinho de mão ou movimento de ficar na ponta dos pés;
3. Interpotente (FP entre o ponto de apoio e a FR), como uma pinça ou o movimento do antebraço.
-A vantagem da alavanca de 3ª classe é a extensão. Esta é a mais comum das alavancas do corpo. Um exemplo seria o bíceps durante a flexão de cotovelo. O eixo é a articulação do cotovelo, a força exercida pelo bíceps seria a feita na inserção proximal do rádio e a resistência seria o peso do antebraço e da mão. Esta alavanca oferece a a possibilidade de tornar o segmento distal funcional com grande arco de movimento com pequena contração. Outros modelos para compreender melhor são os cortadores de unha e o pegador de cozinha.
No movimento do antebraço, por exemplo, a força potente é feita pelo bíceps e o polo está no cotovelo. Neste caso, o braço de alavanca potente é oito ou dez vezes menor que o braço de resistência. Assim, uma pessoa que se colocasse em pé, com os cotovelos dispostos ao longo do corpo e os antebraços na horizontal, tendo em cada mão um peso de 20 N, submeteria seus dois bíceps a forças de 200 N.
É baseado neste conhecimento que os professores de Educação Física usam esse exercício para desenvolver os bíceps de seus alunos! Da mesma forma, os fisioterapeutas e ortopedistas usam estas informações para tratar problemas nas articulações de seus pacientes.
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- As alavancas de primeira classe são chamadas de INTERFIXA, pois o eixo do movimento esta no meio;
- As alavancas de segunda classe são chamas de INTERESISTENTE, pois a resistência esta entre a força e o eixo do movimento. Esta apresenta a melhor vantagem mecênica, pois o braço de força é sempre maior que o braço de resistência. Pouco encontrada no CORPO HUMANO!;
- As alavancas de terceira classe são chamadas de INTERPOTENTES, pois a força esta entre a resistência e o eixo do movimento. Esta é a alavanca mais comum no corpo humano, não oferece vantagem mecânica, porém é boa para o movimento.
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