Una coppia di pinze, come suggerisce il nome, consiste di due leve che lavorano insieme per dare all'utente una presa più stretta di quella che sarebbe disponibile a mani nude. Comprendere come funzionano e interagiscono queste leve può contribuire al progetto scientifico di un bambino o semplicemente aiutare un lavoratore a comprendere gli strumenti del suo mestiere.
Le pinze sono classificate come uno strumento complesso.Macchine semplici
La leva è una delle sei macchine semplici da cui sono costruite tutte le altre macchine. Le altre cinque macchine semplici sono la ruota e l'asse, la puleggia, il piano inclinato, il cuneo e la vite. Le macchine semplici sono combinate per formare macchine complesse. Ad esempio, se si collega una leva a una ruota e un asse, quindi si mette un cestino in cima, è stata costruita una carriola.
Parti di una leva
Una leva è composta da quattro parti: il carico, il fulcro, lo sforzo e la leva stessa. Il carico è il punto che esercita la forza sull'oggetto manipolato dalla leva, come il bidone di una carriola. Il fulcro è il punto in cui la leva ruota, come il centro di una sega. Lo sforzo è il punto in cui una persona o una macchina esercita una forza sulla leva, come la maniglia di un piede di porco. La leva è la struttura che collega le altre tre parti.
Classi di leva
Esistono tre diverse classi di leva. Una leva di prima classe ha il fulcro tra il carico e lo sforzo. Una leva di seconda classe ha il carico tra lo sforzo e il fulcro. Una leva di terza classe ha lo sforzo tra il carico e il fulcro. Un see-saw è un esempio di leva di prima classe. Una carriola è un esempio di leva di seconda classe. Una canna da pesca è un esempio di leva di terza classe.
Le leve nelle pinze
Una coppia di pinze è composta da due leve che lavorano in direzioni opposte. Il carico di queste leve è il punto in cui si aggrappano le pinze. Lo sforzo è alle maniglie, il punto in cui l'utente afferra le pinze. Il fulcro è sul dado dove ruotano le pinze. Poiché il fulcro è tra il carico e lo sforzo, entrambe le leve sono leve di prima classe.
Come funzionano le leve
Quando si esercita una forza sullo sforzo di una delle leve in un paio di pinze, quella forza viene moltiplicata più volte prima di essere esercitata sul carico. Il fulcro cambia la direzione della forza mentre ruota. Quando si stringono le pinze, entrambe le leve esercitano la forza contemporaneamente, in direzioni opposte e l'una verso l'altra. Qualunque cosa tra i punti di carico di quelle leve verrà schiacciata con più volte la pressione che si applica alle impugnature delle pinze.
