Spieghiamo cos'è l'equilibrio in fisica e i suoi tre diversi stati. Inoltre, il senso dell'equilibrio e altri usi del termine.
Cos'è l'equilibrio?
Quando si parla di equilibrio, in generale, ci si riferisce allo stato di un corpo in cui il forze che agiscono su di essa si annullano o si annullano a vicenda, permettendole di rimanere nello stesso luogo o nella stessa forma, senza spostarsi o modificarsi.
Questa è un'idea che di solito rappresentiamo attraverso la bilancia, quello strumento che usiamo per pesare gli oggetti. Tanto che la parola stessa deriva dal latino equilibrio, formato da aequus, "Uguale", e libbra, "Bilancia".
Le bilance funzionano depositando da un lato l'oggetto da pesare e ponendo sull'altro dei contrappesi il cui peso è noto, finché entrambi i lati non raggiungono lo stesso livello, cioè finché la bilancia non si inclina in nessuna direzione. Questo punto è il punto di equilibrio, e qualsiasi corpo o oggetto della realtà può sperimentarlo, purché le forze che agiscono su di esso si annullino a vicenda, lasciandolo a riposo.
Ci sono, in questo modo, tre diversi tipi di stato di equilibrio riconosciuti dalla fisico, in cui si trova un oggetto o un corpo:
- Equilibrio stabile, quando il corpo o l'oggetto riprende la sua posizione di stabilità una volta cessate le forze agenti su di esso, manifestando così una spiccata tendenza all'equilibrio. Ad esempio, un pendolo che spingiamo con la mano si muoverà per un po', fino all'effetto del gravità fermarlo sempre nello stesso ed esatto punto di riposo.
- Equilibrio instabile, quando il corpo o l'oggetto mantiene una posizione di riposo solo mentre agisce su di esso una certa forza che compensa le altre, cosicché, cessata tale forza, l'oggetto perde l'equilibrio e si sposta in altri luoghi. Ad esempio, una matita che teniamo sulla punta cadrà in direzioni diverse quando la rilasciamo, poiché il suo punto di appoggio dipende dalla forza della nostra mano.
- Equilibrio indifferente, quando il corpo o l'oggetto è in grado di perdere la sua posizione di riposo e di raggiungerne una nuova spontaneamente, senza che su di esso agiscano nuove forze. Questo è ciò che accade, ad esempio, quando si appoggia una palla su una superficie completamente piana: non si muoverà in nessuna direzione, e se la spingiamo un po', cambierà posizione ma riacquisterà immediatamente il suo equilibrio.
Senso di equilibrio
Diciamo che abbiamo equilibrio quando siamo in grado di muoverci e compiere azioni stando in piedi, anche se spesso in quei casi tendiamo a muovere le braccia, proprio come i piatti della bilancia, per mantenere il corpo nel suo baricentro. .
Balanceception è la percezione dell'equilibrio del corpo. È un senso fisiologico che condividiamo con gli animali, la cui funzione è quella di guidare il nostro corpo e impedirci di cadere.
Grazie ad esso possiamo camminare lungo una stretta ringhiera e stare in piedi, o gli uccelli possono eseguire piroette in aria e riprendere la loro posizione di volo, o anche esseri primitivi come le meduse possono tornare alla loro posizione "a faccia in su" quando colpiscono. . Tutti questi sono modi per mantenere l'equilibrio.
In caso di essere umano e dagli altri mammiferi, questo senso dipende dalle strutture interne dell'orecchio. Può essere affetto da malattie o infezioni che provocano vertigini, disorientamento e nausea.
Quelle stesse sensazioni possono essere suscitate quando qualcuno si trova su oggetti in costante movimento, come barche, aeroplani o auto sulle montagne russe. Anche gli astronauti hanno riportato vertigini simili, a causa dell'esposizione prolungata all'assenza di gravità.
Ci sono due diversi tipi di questo equilibrio corporeo:
- Equilibrio statico, quando si riferisce alla capacità di stare fermi e in piedi, senza cadere, in piedi o su uno solo, o su un oggetto, ecc.
- Equilibrio dinamico, quando si riferisce alla capacità di rimanere in posizione eretta e stabile mentre si svolgono altri tipi di attività fisiche, come camminare su una fune o fare il giocoliere, per esempio.
Altri usi del termine equilibrio
Oltre a quelli descritti finora, la parola equilibrio ha altri usi molto più specifici all'interno di determinati campi del sapere o di discipline, come i seguenti:
- Equilibrio chimico. Termine usato nel chimica per indicare che a reazione chimica reversibile per raggiungere uno stato stabile, cioè quando il sostanze si muovono tra i prodotti chimici alla stessa velocità, senza produrre un cambiamento netto di alcun tipo.
- Equilibrio termale. Termine dal campo della fisica, che si riferisce allo stato di due corpi in diretto contatto, la cui temperature inizialmente differenti finiscono per equipararsi, in quanto la calore si irradia nella direzione dal più caldo al meno caldo, alterando la temperatura di entrambi i corpi.
- Equilibrio ecologico. Chiamato anche il saldo del natura, è un concetto che propone lo stato di equilibrio o omeostasi di sistemi biologici, all'interno dei quali si tende a conservare l'ordine: tanti predatori per tante prede, che predano e si riproducono a ritmo fisso e ordinato. Una piccola modifica all'interno del sistema viene corretta dal risposta negativo di esso. Al contrario, grandi e improvvisi cambiamenti interrompono l'equilibrio e fanno precipitare il sistema ecologico nel caos.
- Equilibrio economico. Questo è il nome dato al punto di qualsiasi sistema economico produttivo in cui la domanda di beni è identica all'offerta, consentendo così ai prezzi di rimanere stabili ed in equilibrio, senza la necessità che forze esterne intervengano nel circuito produttivo.