Mecanismos de Transmissão de Movimento: Alavancas, Polias e Engrenagens

Mecanismos de Transmissão de Movimento

Mecanismo: Componentes utilizados para transmitir ou transformar o movimento. Podem transmitir movimento linear, usado para elevar, ou movimento circular, usado para alterar a velocidade (ex: redutores).

Alavanca

Uma barra rígida apoiada em um ponto (fulcro), onde se aplica uma força para mover uma resistência.

Tipos de Alavancas

Dependendo da posição do fulcro e das forças, existem três tipos de alavancas:

• Primeiro Tipo: O fulcro está localizado entre a força aplicada e a resistência. Exemplo: tesouras.
• Segundo Tipo: A resistência está entre o fulcro e a força aplicada. Exemplo: carrinho de mão, quebra-nozes.
• Terceiro Tipo: A força aplicada está entre o fulcro e a resistência. Exemplo: pinças, alicates.

Lei das Alavancas

A Lei das Alavancas afirma: "A força multiplicada pela sua distância até o fulcro é igual à resistência multiplicada pela sua distância até o fulcro." As distâncias são conhecidas como braços da alavanca.

Polias

Polia Fixa

Uma roda que gira em torno de um eixo fixo. Na sua parte exterior, possui uma ranhura onde se encaixa uma corda, corrente, correia, etc.

Polia Móvel

O peso (resistência) é pendurado no eixo da polia. Com este arranjo, a força necessária para mover a carga é reduzida pela metade da resistência.

Polias Compostas (Talha)

Combinação de polias fixas e móveis. Neste sistema, a força necessária para mover a carga é reduzida progressivamente, geralmente pela metade para cada polia móvel adicionada.

Engrenagens

Rodas com dentes na sua periferia que permitem transmitir o movimento de uma engrenagem para outra.

A engrenagem que transmite o movimento é chamada de motora (ou condutora), e a que recebe o movimento é chamada de movida (ou conduzida).

Para medir o número de voltas de uma engrenagem ou redutor, utiliza-se a unidade RPM (Rotações Por Minuto), que indica o número de voltas completas em um minuto.

A letra Z representa o número de dentes de uma engrenagem, e N representa o número de rotações por minuto (RPM).

Razão de Transmissão

É a relação entre o número de rotações da engrenagem motora e o número de rotações da engrenagem movida.

Transmissão por Corrente

O movimento é transmitido de uma engrenagem para outra através de uma corrente. Com este sistema, as duas engrenagens giram no mesmo sentido. A fórmula de cálculo é similar à de um trem de engrenagens simples.

Parafuso Sem Fim e Coroa

Consiste em um parafuso com uma rosca (que atua como um dente) engrenado com uma roda dentada (coroa) cujo eixo é perpendicular ao parafuso. Este mecanismo permite uma grande redução de velocidade e uma característica importante é que apenas o parafuso pode mover a coroa, e não o contrário. O parafuso é, portanto, o elemento motor.

Transmissão por Correias e Polias

Duas polias ligadas por uma correia. A correia pode escorregar, o que significa que o movimento pode não ser transmitido eficientemente, especialmente se houver sobrecarga ou tensão insuficiente.

Neste sistema, D representa o diâmetro da polia e N o número de rotações. Se a correia for cruzada, as polias girarão em sentidos opostos.