RELATÓRIO SOBRE O EXPERIMENTO 3: “MÁQUINAS SIMPLES” COMPROVAÇÃO EXPERIMENTAL DA FUNÇÃO DE ROLDANAS FIXAS E MÓVEIS
Por: flavia12ucsal • 9/4/2017 • Trabalho acadêmico • 2.308 Palavras (10 Páginas) • 2.490 Visualizações
UNIVERSIDADE CATÓLICA DO SALVADOR [pic 1][pic 2]
FACULDADE DE ENGENHARIA
TURMA P310003
FLAVIA GUEDES LARANJEIRA BARBOSA
LUCAS BATISTA OLIVEIRA
RELATÓRIO SOBRE O EXPERIMENTO 3:
“MÁQUINAS SIMPLES”
COMPROVAÇÃO EXPERIMENTAL DA FUNÇÃO DE ROLDANAS FIXAS E MÓVEIS
SALVADOR, 2017
FLAVIA GUEDES LARANJEIRA BARBOSA
LUCAS BATISTA OLIVEIRA
RELATÓRIO SOBRE O EXPERIMENTO 3:
“MÁQUINAS SIMPLES”
COMPROVAÇÃO EXPERIMENTAL DA FUNÇÃO DE ROLDANAS FIXAS E MÓVEIS
Relatório apresentado como requisito parcial para a disciplina de Física Experimental I, no curso de Engenharia Mecânica, na Universidade Católica de Salvador. Professor: Fernando Barreto.
Salvador, 2017
SUMÁRIO
- INTRODUÇÃO___________________________________4
- ROLDANA FIXA _________________________________ 6
- ROLDANA MÓVEL _______________________________6
- OBJETIVOS DO EXPERIMENTO ____________________8
- MATERIAIS UTILIZADOS __________________________9
- PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS ________________9
- RESULTADOS __________________________________10
- CONSIDERAÇÕES FINAIS E REFERÊNCIAS __________14
1 - INTRODUÇÃO
Ao longo de sua história, o ser humano procurou melhorar suas condições de trabalho, principalmente no que se refere à redução de seu esforço físico. Para isso, o homem utilizou, inicialmente, meios auxiliares que lhe permitissem realizar trabalhos de modo mais fácil e com o menor gasto possível de sua força muscular. Esses primeiros meios foram à alavanca, a roda e o plano inclinado que, por sua simplicidade, ficaram conhecidos como máquinas simples.
As máquinas simples são dispositivos que, apesar de sua absoluta simplicidade, trouxeram grandes avanços para a humanidade e se tornaram base para todas as demais máquinas (menos ou mais complexas) criadas ao longo da história. São dispositivos capazes de alterar forças, ou simplesmente de mudá-las de direção e sentido.
A roldana é uma roda que gira ao redor de um eixo que passa por seu centro. Na borda da roldana existe um sulco em que se encaixa uma corda ou um cabo flexível, ou corrente. O sulco é conhecido como garganta, gola ou gorne.
[pic 3]
Fonte: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgJ0YAH/relatorio-maquinas-simples-roldanas
[pic 4]
Fonte: http://alunosonline.uol.com.br/fisica/aplicando-as-leis-newton-nas-roldanas.html
A roldana móvel pode deslocar-se juntamente com a carga, e emprega-se menos força que na roldana fixa para a realização do mesmo trabalho.
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.
2- 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.
[pic 5]
Fonte: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgJ0YAH/relatorio-maquinas-simples-roldanas
Vantagem mecânica roldana fixa: Neste sistema de roldanas, vale 1, sua função como máquina simples e apenas a de inverter o sentido da força aplicada, isto é, se aplicamos uma força de cima para baixo numa das extremidades da corda, a polia transmite à carga, para levantá-la, com uma força de baixo para cima. Isso é vantajoso, porque podemos aproveitar o nosso próprio peso (ou um contrapeso) para cumprir a tarefa de levantar um corpo. Assim sendo para que a carga suba de "1 m" o operador deve puxar seu ramo de corda para baixo, de "1 m".
3 - ROLDANA MÓVEL:
Diminuem a intensidade do esforço necessário para sustentar um corpo, pois parte desse esforço é feito pelo teto, que sustenta o conjunto.
[pic 6]
Fonte :http://www.ebah.com.br/content/ABAAAgJ0YAH/relatorio-maquinas-simples-roldanas
A polia móvel, diferentemente da polia fixa, permite a realização de tarefas com o emprego de uma força de intensidade menor do que seria necessário sem a sua utilização ou com o emprego de uma polia fixa.
A polia móvel que sustenta o bloco, que será elevado verticalmente pelo fio que passa por ela, tracionado pelo operador, quando na condição de imobilidade (em equilíbrio), estaticamente obedece à condição de que:
T1 + T2 = P; como T1 = T2 (fio ideal), logo 2T = P. assim, P = T/2
O fio que passa pela polia fixa, tracionado pelo operador, solicita esta polia para baixo mediante a atuação das tensões no fio:
T2 = T2 (fio ideal) (a força resistente que atua no teto, vale FR = T2 + T2).
A tração no fio, exercida pelo operador, tem valor igual à metade da força peso no bloco, a ser transportado verticalmente (T = P/2). Isto significa que neste tipo de associação, a participação da roldana móvel contribui para que o esforço a ser exercido pelo operador seja menor, ou seja, corresponde a metade do valor do peso do bloco. Em outras palavras, utilizando-se apenas uma roldana móvel, o operador aplica somente metade da força que aplicaria diretamente.
...