Applicazioni
Equilibrio di un punto materiale su di un piano orizzontale
Dato un punto materiale di massa m è posto su di un
piano orizzontale, le condizioni di equilibrio statico impongono che sia:
= 0 , risolvendo l’equazione si può ricavare il valore della
reazione vincolare 
.
Equilibrio di un punto materiale su un piano inclinato
Dato un punto materiale di massa m è posto su di un
piano inclinato, le condizioni di equilibrio statico impongono che sia:
= 0. In questo caso sull’oggetto sono presenti oltre alla
forza peso e la reazione vincolare, anche la forza di attrito radente. Per
risolvere il problema dell’equilibrio è utile scomporre la forza peso in due
componenti: una componente perpendicolare al piano
e una componente parallela al piano
. I moduli delle due componenti si ricavano da una relazione
di proporzionalità di triangoli: 
: 
= h : l ed
: = d : l
Un corpo rimane in equilibrio su di un piano inclinato
fintanto che la non supera la forza di attrito radente statico massimo, dato
da FA,max= kr,s· . Se > FA,max il corpo inizia a scivolare lungo il
piano.
Da queste relazioni si vede che il piano inclinato riduce
la forza peso, il valore efficace diventa
che diventa tanto più grande quanto maggiore risulterà la
pendenza del piano inclinato.
Il piano inclinato rappresenta una macchina semplice ed è un dispositivo che riduce una forza, in questo caso la forza peso.
Le leve
Le leve sono dei dispositivi per amplificare o ridurre le forze. Esse sono costituite da un asta rigida che può ruotare attorno a un punto fisso chiamato fulcro.
Applicando le condizioni di equilibrio di un corpo rigido abbiamo che una leva è in equilibrio quando il momento della forza resistente è uguale al momento della forza motrice.
FR ·bR = FM ·bM
Abbiamo indicato con:
FR la forza resistente
bR il braccio della forza resistente rispetto al fulcro
FM la forza motrice
bM il braccio della forza motrice rispetto al fulcro
A seconda di dove sono disposte le forze rispetto al fulcro posso avere tre casi distinti:
Leve di primo genere
Nelle leve di questo tipo il fulcro è posto tra le due forze. Una leva di questo tipo può essere vantaggiosa, svantaggiosa o indifferente.
Si dice vantaggiosa quando il braccio della forza motrice è maggiore di quello della forza resistente, es. forbicine per unghie;
Si dice svantaggiosa quando il braccio della forza motrice è minore di quello della forza resistente, es. forbici per la carta;
Si dice indifferente quando il braccio della forza motrice è uguale a quello della forza resistente, es. la bilancia;
Leve di secondo genere
Nelle leve di secondo genere è la forza resistente ad essere posta tra il fulcro e la forza motrice. Una leva di questo tipo è sempre vantaggiosa, perché il braccio della forza motrice è sempre maggiore di quello della forza resistente. Un esempio di leva di questo tipo è lo schiaccianoci.
Leve di terzo genere
Nelle leve di terzo genere è la forza motrice ad essere posta tra il fulcro e la forza resistente. Una leva di questo tipo è sempre svantaggiosa, perché il braccio della forza resistente è sempre maggiore di quello della forza motrice. Un esempio di leva di questo tipo è la pinzetta per le ciglia.
