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Galileo Galilei LE MECANICHE
Delle utilità che si traggono dalla scienza mecanica e dai
suoi instrumenti |
DELLA STADERA E DELLA LIEVA
L'aver inteso con certa dimostrazione uno dei primi principii, dal quale, come da
fecondissimo fonte, derivano molti delli strumenti mecanici, sarà cagione di potere senza
difficoltà alcuna venire in cognizione della natura di essi.
E prima, parlando della stadera, stromento usitatissimo, col quale si pesano diverse
mercanzie, sostenendole, benché gravissime, col peso d'un picciolo contrapeso, il quale
volgarmente adimandano romano, proveremo, in tale operazione nient'altro farsi, che
ridurre in atto pratico quel tanto che di sopra abbiamo speculato. Imperò che, se
intenderemo la stadera AB,
il cui sostegno, altrimenti detto trutina, sia nel punto C, fuori del
quale dalla piccola distanza CA penda il grave peso D, e nell'altra maggiore
CB, che ago della stadera si adomanda, discorra inanzi ed indietro il romano
E, ancorché di piccol peso in comparazione del grave D, si potrà nulla di
meno discostar tanto dalla trutina C, che qual proporzione si trova tra li due
gravi D, E, tale sia tra le distanze FC, CA; ed allora si
farà l'equilibrio, trovandosi pesi ineguali alternamente pendenti da distanze ad essi
proporzionali.
Né questo instrumento è differente da quell'altro, che vette e, volgarmente, lieva
si adimanda; col quale si muovono grandissime pietre ed altri pesi con poca forza.
L'applicazione del quale è secondo la figura posta qui appresso:
dove la lieva sarà notata per la stanga, di legno o altra salda materia, BCD;
il grave peso da alzarsi sia A; ed un fermo appoggio o sostegno, sopra il quale
calchi e si muova la lieva, sia notato E. E sottoponendo al peso A una
estremità della lieva, come si vede nel punto B, gravando la forza nell'altra
estremità D, potrà, ancorché poca, sollevare il peso A, tutta volta che
qual proporzione ha la distanza BC alla distanza CD, tale abbia la forza
posta in D, alla resistenza che fa il grave A sopra il punto B. Per
lo che si fa chiaro, che quanto più il sostegno E si avvicinerà all'estremità B,
crescendo la proporzione della distanza DC alla distanza CB, tanto si potrà
diminuire la forza in D per levare il peso A.
E qui si deve notare (il che anco a suo luogo si anderà avvertendo intorno a tutti gli
altri strumenti mecanici), che la utilità, che si trae da tale strumento, non è quella
che i volgari mecanici si persuadono, ciò è che si venga a superare, ed in un certo modo
ingannare, la natura, vincendo con piccola forza una resistenza grandissima con
l'intervento del vette; perché dimostreremo, che senza l'aiuto della lunghezza della
lieva si saria, con la medesima forza, dentro al medesimo tempo, fatto il medesimo
effetto. Imperò che, ripigliando la medesima lieva BCD,
della quale sia C il sostegno, e la distanza CD pongasi, per essempio,
quintupla alla distanza CB, e mossa la lieva sin che pervenga al sito ICG,
quando la forza avrà passato lo spazio DI, il peso sarà stato mosso dal B
in G; e perché la distanza DC, si è posta esser quintupla dell'altra CB,
è manifesto, dalle cose dimostrate, potere essere il peso, posto in B, cinque
volte maggiore della forza movente, posta in D. Ma se, all'incontro, porremo mente
al camino che fa la forza da D in I, mentre che il peso vien mosso da B
in G, cognosceremo parimente il viaggio DI esser quintuplo allo spazio BG:
in oltre, se piglieremo la distanza CL eguale alla distanza CB, posta la
medesima forza, che fu in D, nel punto L, e nel punto B la quinta
parte solamente del peso che prima vi fu messo, non è alcun dubbio, che, divenuta la
forza in L eguale a questo peso in B, ed essendo eguali le distanze LC,
CB, potrà la detta forza, mossa per lo spazio LM, trasferire il peso a sé
eguale per l'altro eguale intervallo BG; e che reiterando cinque volte questa
medesima azione, trasferirà tutte le parti del detto peso al medesimo termine G.
Ma il replicare lo spazio ML niente per certo è di più o di meno che il misurare
una sol volta l'intervallo DI, quintuplo di esso LM: adunque il trasferire
il peso da B in G non ricerca forza minore, o minor tempo, o più breve
viaggio, se quella si ponga in D, di quello che faccia di bisogno quando la
medesima fosse applicata in L. Ed insomma il commodo, che si acquista dal benefizio
della lunghezza della lieva CD non è altro che il potere muovere tutto insieme
quel corpo grave, il quale dalla medesima forza, dentro al medesimo tempo, con moto
eguale, non saria, se non in pezzi, senza il benefizio del vette, potuto condursi.
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Dell'asse nella ruota e
dell'argano... |
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