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02/03/2016 1 TORQUE, POTÊNCIA E RENDIMENTO Prof. Romeu M. Kurth TORQUE Uma peça encontra-se submetida a esforço de torção, quando sofre a ação de um torque (Mt) em uma das extremidades e um contratorque (Mt’)na extremidade oposta TORQUE MOMENTO TORÇOR É definido por meio do produto entre a carga (F) e a distância entre o ponto de aplicação da carga e o centro da seção transversal da peça 02/03/2016 2 EXERCÍCIO 1 Determinar o torque de aperto na chave que movimenta as castanhas na placa do torno. A carga aplicada nas extremidades da haste é F = 80N. 0 comprimento da haste é Q = 200 mm. Converta o resultado para o ST. EXERCÍCIO 2 Determinar o torque de aperto (Mt) no parafuso da roda do automóvel. A carga aplicada pelo operador em cada braço da chave é F = 120 N, e o comprimento dos braços é Q = 200 mm. Converta o resultado para o ST. TORQUE NAS TRANSMISSÕES Para as transmissões de movimento, o torque é definido par meio do produto entre a força tangencial (Ft) e o raio (r) da peça 02/03/2016 3 EXERCÍCIO A transmissão por correias, representada na figura, e composta pela polia motora “1” que possui diâmetro d1 = 100 mm e a polia movida “2” que possui diâmetro d2 = 240 mm. A transmissão é acionada por uma força tangencial Ft = 600 N. Determinar na transmissão: a) Torque na Polia “1” b) Torque na polia “2” POTÊNCIA Define-se por meio do trabalho realizado na unidade de tempo. POTÊNCIA No século XVIII ao inventar a máquina a vapor James Watt decidiu demonstrar ao povo inglês quantos cavalos equivalia a sua máquina. POTÊNCIA Em outra época a experiência foi repetida na França constatando-se que “Q” = 75 kgf. Deste resultou o CV (Cavalo Vapor). 02/03/2016 4 POTÊNCIA relações importantes POTÊNCIA x TORQUE FORÇA TANGENCIAL (Ft) RENDIMENTO DAS TRANSMISSÕES Em qualquer tipo de transmissão, e inevitável a perda de potência que ocorre nas engrenagens, mancais, polias, correntes, rodas de atrito; originada pelo atrito entre as superfícies, agitação do óleo Iubrificante, escorregamento entre correia e polia, etc... Constata-se assim que a potência de entrada da transmissão é dissipada em parte sob a forma de energia transformada em calor, resultando em outra parte em potência útil geradora de trabalho. 02/03/2016 5 RENDIMENTO DAS TRANSMISSÕES Em qualquer tipo de transmissão, e inevitável a perda de potência que ocorre nas engrenagens, mancais, polias, correntes, rodas de atrito; originada pelo atrito entre as superfícies, agitação do óleo Iubrificante, escorregamento entre correia e polia, etc... Constata-se assim que a potência de entrada da transmissão é dissipada em parte sob a forma de energia transformada em calor, resultando em outra parte em potência útil geradora de trabalho. RENDIMENTO DAS TRANSMISSÕES RENDIMENTO DAS TRANSMISSÕES PERDAS NAS TRANSMISSÕES POR POLIAS A transmissão da figura é acionada por um motor elétrico com potência (P) e rotação (n). As polias possuem os seguintes diâmetros: 02/03/2016 6 PERDAS NAS TRANSMISSÕES DETERMINAÇÃO DAS EXPRESSÕES DETERMINAÇÃO DAS EXPRESSÕES E POTÊNCIA ÚTIL NAS ÁRVORES I, II, III POTÊNCIA DISSIPADA 02/03/2016 7 ROTAÇÃO DAS ÁRVORES TORQUE NAS ÁRVORES POTÊNCIA ÚTIL/DISSIPADA DO SISTEMA 02/03/2016 8 PERDAS NAS TRANSMISSÕES POR ENGRENAGENS A transmissão por engrenagens da figura é composta por um motor elétrico com potência (P) e rotação (n), acoplado a uma transmissão por engrenagens com as seguintes características: CARACTERÍSTICAS DETERMINAÇÃO DAS EXPRESSÕES POTÊNCIA ÚTIL NAS ÁRVORES I, II, III 02/03/2016 9 POTÊNCIA DISSIPADA/ESTÁGIO ROTAÇÃO DAS ÁRVORES I, II, III TORQUE NAS ÁRVORES I, II, III POTÊNCIA ÚTIL/DISSIPADA 02/03/2016 10 RENDIMENTO DA TRANSMISSÃO EXERCÍCIO A transmissão da figura é acionada por um motor elétrico com potência P = 5,5 kW (P=7,5 CV) e rotação n=1740 rpm. As polias possuem os seguintes diâmetros: EXERCÍCIO
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