Roldanas

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SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO 3
2. OBJETIVOS 4
3. MATERIAIS E EQUIPAMENTOS UTILIZADOS 5
4. EMBASAMENTO TEÓRICO 6
5. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 9
6. RESULTADOS EXPERIMENTAIS E ANÁLISE DOS RESULTADOS 10
7. CONCLUSÃO 11
8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 12
ANEXO A: MEMÓRIA DE CÁLCULO 13

INTRODUÇÃO

Roldanas, também conhecidas como polias, são discos escavados com certaespessura que podem girar em torno de um eixo em seu centro. Elas podem ser colocadas em um sistema, de duas formas: fixas ou móveis.
As roldanas do tipo fixas têm seu eixo ligado a um suporte. Sua função é a de inverter o sentido da força aplicada.
As roldanas móveis apresentam uma vantagem diferente: permitem reduzir à metade a força necessária para deslocar certa massa.
Geralmente, um conjunto deroldanas móveis e fixas forma máquinas simples, com vantagem mecânica adequada à finalidade de aplicação.
A força que se aplica à máquina para fazê-la funcionar é denominada força motriz. E a força que, mediante a máquina, se deve equilibrar ou deslocar, recebe o nome de força resistente ou resistência.
Vantagem mecânica é a razão entre as duas forças: motriz e resistente. De um modo geralvisa-se uma vantagem mecânica maior que 1. Isto é, visa-se, por meio da máquina, deslocar ou equilibrar a força resistente por meio de uma força motriz menor que ela. Isto, porém, não é obrigatório; há máquinas em que a vantagem mecânica é menor que 1. Tais máquinas justificam o seu emprego pela comodidade com que permitem realizar certo trabalho.

OBJETIVOS

* Concluir que a roldana fixamodifica a direção e o sentido da força aplicada;
* Concluir que a roldana móvel modifica o módulo da força aplicada, podendo também, alterar a sua direção e o sentido desta força;
* Determinar a vantagem mecânica das máquinas simples – roldana fixa e roldana móvel.



MATERIAIS E EQUIPAMENTOS UTILIZADOS

* 1 conjunto de sustentação com painel Flaco com sistema de roldanas fixas* 1 roldana móvel com gancho
* 1 dinamômetro de 5 N
* 1 conjunto gancho – lastro com 3 massas acopláveis
* 1 cordão de poliamida com gancho
* 1 régua centimetrada

Roldana móvel
Roldana fixa

EMBASAMENTO TEÓRICO

ROLDANAS
Uma roldana (também chamada de polia no Brasil) é uma peça mecânica muito comum a diversas máquinas, utilizada para transferir força e movimento.Uma polia é constituída por uma roda de material rígido, normalmente metal, mas outrora comum em madeira, lisa ou sulcada em sua periferia. Acionada por uma correia, corda ou corrente metálica a polia gira em um eixo, transferindo movimento e energia a outro objeto. Quando associada a outra polia de diâmetro igual ou não, a polia realiza trabalho equivalente ao de uma engrenagem.FUNCIONAMENTO
Uma polia presa a um suporte mantém dois corpos A e B suspensos e unidos por um fio inextensível (não muda de tamanho) e massa desprezível. Após liberarmos o sistema do repouso, pode-se deduzir alguns resultados. Considerando que o corpo A tem uma massa mA > mB (massa de B), o movimento do corpo A será para baixo. (mesmo sentido da referência adotada).



A figura 2 logo abaixomostra uma aplicação de polias para reduzir a força necessária para levantar um objeto. Nessa configuração com duas polias, a força de tração T necessária para segurar um objeto de peso P é igual à metade P:

RELAÇÕES DE FORÇA
Numa polia fixa, a força F realizada para elevar um peso P, supondo que a polia esteja sem atritos, é exatamente igual em módulo, se a corda estiver tangenciando aroldana.Logo, F=P
O trabalho realizado para elevar o objeto de uma certa distância d é exatamente o trabalho realizado pela força peso. Nesta nova posição, o objeto ganha energia potencial.
Se for usada uma polia móvel juntamente com outra fixa, a força necessária será a metade, mas o deslocamento da mão será o dobro do deslocamento da massa M. A velocidade de elevação da massa será a metade da obtida...
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