Vantagens das Roldanas

Prévia do material em texto

UNESA – Universidade Estácio de Sá
Engenharia de Produção
Física Experimental I
CAMPUS NOVA IGUAÇU
ROLDANA FIXA E MÓVEL
Nova Iguaçu – RJ
2º SEMESTRE 2014
1-OBJETIVO
Pesquisar as vantagens mecânicas das roldanas fixas e das roldanas móveis.
2-INTRODUÇÃO TEÓRICA
O que são roldanas?
A Roldana, polia ou moitão é uma peça mecânica muito comum a diversas máquinas. Associando-as, podemos elaborar diversas configurações que proporcionam vantagens mecânicas e, por isso, são de grande utilidade em aplicações práticas. Com elas podemos multiplicar a força de dispositivos como motores. 
Uma roldana nada mais é do que um disco dotado de um eixo em torno do qual pode girar, e que possui um sulco denominado “gola” por onde pode passar uma linha, corda ou mesmo corrente.
Vantagem mecânica (Vm)
Exprime a existência ou não da redução de esforço, ou seja:
Vm = 1: Não há nem vantagem nem desvantagem mecânica, isto é, não há redução nem acréscimo de esforço para equilibrar ou deslocar a força resistente;
Vm >1: Que é a situação mais interessante, pois nesse caso a máquina reduz esforço;
Vm < 1: Temos uma desvantagem mecânica, então neste caso não haverá interesse em se utilizar ou empregar a máquina.
Roldana Fixa
 	É uma máquina simples, cuja finalidade é alterar a direção e o sentido de forças transmitidas por cordas, sem alterar o módulo das mesmas. Esta definição é válida para roldanas ideais, que não tem atrito, e cuja massa é desprezível. A influência da massa da roldana só é importante em sistemas acelerados.
Roldana Móvel
 	Diminuem a intensidade do esforço necessário para sustentar um corpo, pois parte desse esforço é feito pelo teto, que sustenta o conjunto.
Com uma roldana móvel, a força necessária para equilibrar a carga é dividida por dois (2¹); com duas roldanas móveis, a força necessária é dividida por quatro (2²); com três, é dividida por oito (2³), e assim sucessivamente.
Roldana Móvel
Roldana Fixa
	
Dados e cálculos
Aceleração da gravidade: 9,81m/s²
Roldana fixa: Roldana móvel:
P = m . g
F = P/2n , onde n = número de roldanas móveis no sistema.
Vm = P/F
 
P = m . g
F = P
Vm = P/F 
3-PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS
Na bancada, montar o equipamento com uma roldana fixa e com o auxílio de um dinamômetro de 2N, fazer a leitura da força medida para 1 massa, 2 massas e 3 massas;
Determine a vantagem mecânica estática real da roldana fixa;
Na bancada, montar o equipamento com uma roldana fixa e com o auxílio de um dinamômetro de 2N, fazer a leitura da força medida para 1 massa, 2 massas e 3 massas;
Determine a vantagem mecânica estática real da roldana móvel.
4-RESULTADOS
4.1- Tabela com os resultados obtidos no experimento.
	Roldana Móvel
	Roldana Fixa
	Quantidade
	Massa
	Força
	Vm
	Massa
	Força
	Vm
	1
	0,05 kg
	0,30 N
	1,6
	0,05 kg
	0,54 N
	0,9
	2
	0,10 kg
	0,56 N
	1,7
	0,10 kg
	1,06 N
	0,9
	3
	0,15 kg
	0,84 N
	1,7
	0,15 kg
	1,58 N
	0,9
5-DISCUSSÃO
 
A dupla refez os experimentos e os valores ficaram bem próximos ao listados acima. 
6-CONCLUSÃO
	Através do experimento, pode-se calcular a força necessária para subir o objetivo usando a roldana fixa e também a móvel. Como a vantagem mecânica no sistema usando somente a roldana fixa foi menor que 1, foi notado que houve um acréscimo de esforço. Já quando foi utilizado uma roldana móvel, sendo sua vantagem mecânica maior que 1, ficou claro a redução de esforço exercido para elevar o objeto.
7-BIBLIOGRAFIA
http://www.feiradeciencias.com.br/sala06/06_RE03.asp
 2- http://www.fisica.net/mecanicaclassica/maquinas_simples_alavancas.php
Pesquisado dia 12/11/2014
Física Experimental I	Página 5