A DIFERENCIAÇÃO DE POLIAS E SUAS ASSOCIAÇÕES PARA LEVANTAMENTO DE CARGA

1. Introdução

A polia é um item mecânico bastante presente no cotidiano de vários

engenheiros e mãos de obra, estes podem a utilizar para gerar extremo auxílio

quando necessário, entretanto a mesma não possui valor se não utilizada de uma

forma sábia, pelo contrário, pode ocorrer de prejudicar o serviço ao invés de ajudar.

Portanto, é de extrema importância que quem irá utilizar dos serviços das polias

saiba como as mesmas operam, para que servem, as diferenças entre elas e como

podem cooperar juntas de acordo com a necessidade do operador.

Com isso, foi desenvolvida a ideia deste trabalho em explicar a diferenciação das

polias, para o que, em que casos e como cada uma é operada, e como utiliza-las em

conjunto para uma utilidade maior ainda.

Para entender como trabalhar com as polias, também denominadas roldanas, é

importante estudar quais são as forças que atuam sobre elas e como cada entra em

ação, colocando então as polias em funcionamento em causando o levantamento da

carga. Ademais, existe também a vantagem mecânica, por ela é possível saber se a

roldana utilizada trará vantagem ao empregar ela na atividade exercida.

Falando então sobre os diferentes tipos de polia trabalhando em conjunto,

existem alguns sistemas mais famosos que por serem já padronizados e explicados,

são bastantes utilizados e por isso já possuem suas respectivas denominações e

cálculos, nos quais também serão apresentados.

Apresentando tudo o que foi desejado, pode-se alcançar o objetivo de fazer uma

básica explicação do assunto polias para então guiar quem já quer adquirir o uso

das polias em seus serviços, pra quem já faz uso delas mas não tem pleno

conhecimento das utilidades que elas podem proporcionar pois não entendem como

acontece o funcionamento delas, o básico da explicação da física para isso, e até

mesmo para estudantes que querem conhecer e entender o tema.

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1.1 Objetivo

Conceder conhecimento sobre polias e suas utilidades para quem as usa, como

engenheiros e mãos de obra, e estudantes que estão iniciando seus estudos sobre o

tema e querem entender mais de suas funcionalidades e cálculos.

1.2 Metodologia Acadêmica

O seguinte trabalho foi elaborado por meio de livros, apostilas e artigos científicos

referentes ao assunto.

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2. Descoberta da utilidade do uso de Polias

De acordo com registros, cerca de 1500 a. C na Mesopotâmia, já havia a

utilização de polias com intuito de levantar objetos ou materiais pesados de uma

forma mais cômoda. Entretanto, Arquimedes em 287 a.C. utilizou o primeiro sistema

de polias com propósito na época para, além de erguer os matérias desejados, gerar

auxílio aos marinheiros exercendo menos força ao realizarem a movimentação de

grandes quantidades de peso. Esta técnica foi evoluindo e se expandindo,

beneficiado até hoje os serviços de mão de obra.

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3. Características básicas da Polia

Peça mecânica de formato circular, a polia também denominada roldana tem sua

grande maioria fabricada de ferro fundido, mas também podendo ser de aço, ligas

leves ou até mesmo de madeira, como nos tempos mais antigos. Pode ter diferentes

formas de superfície, como a plana, abaulada ou trapezoidal.

Como pode ser visto na figura 1, a polia é basicamente uma roda (disco) leve que

gira em torno de seu eixo que está localizado em seu próprio centro, sendo que com

auxílio da fenda (alça) que se encontra em torno da lateral da polia, é fixado em um

apoio para gerar o movimento de rotação.

Para o seu funcionamento acontecer, é necessário que um componente de

tração como cordas, correias ou correntes a contorne seu sulco (popularmente

denominado como gola ou garganta) e exerça uma força, com isso irá gerar a

rotação na polia que acarretará a mudança de direção de um corpo, como o

erguimento de uma carga de peso, por exemplo. Para evitar o rápido desgaste do

componente de tração utilizado, é necessário que a superfície da polia não contenha

porosidade.

Figura 1 – Características da polia

Fonte: http://www.jorgeneto.eprofes.net

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4. Forças perante as polias

Um detalhe também bastante importante de se ressaltar, é que nas polias em

geral, encontram-se em comum duas forças que agem nos extremos dos fios:

A Força Resistente (FR) é a força que será aplicada, na qual a máquina terá que

erguer.

A Força Motora (FM) é a força