Fisica Experimental.

Trabalho de fisica experimental roldanasii

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Felipe Veloso | 0 comentários

Arquivado no curso de Engenharia de Controle e Automação na CEFET/MG

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Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais 2011

DETERMINAÇÃO EXPERIMENTAL DAS VANTAGENS MECÂNICAS DAS ROLDANAS MÓVEIS E FIXAS

(Laboratório de Física I)

Felipe Veloso Ferrer

Marcelo de Jesus

Marly Leite

Pedro Avelar

Vinícius Andrade Borges

Walquiria Lima de Sousa Ferreira

Engenharia de Automação Industrial

SETEMBRO/2011

Prof.: Fernando Jesus de Oliveira

Introdução

Roldana ou polia: Disco móvel em torno de um eixo perpendicular ao seu plano, com um sulco em seu contorno.

Aplicações: As roldanas têm sido usadas desde os tempos mais remotos, sempre com a função de ajudar a elevar objetos pesados, como por exemplo:

1. Nos poços de água, para alterar o sentido da força que puxa o balde;

1. Na construção civil, para colocar os materiais no topo das obras;

1. Nos barcos para controlar as velas;

1. Nos elevadores dos poços das minas, para descer os mineiros e recolher o minério.

Talha Exponencial: É uma máquina simples e uma das mais antigas ferramentas utilizadas pelo homem. É composta de um sistema de roldanas. A roldana fixa pode ser observada no ponto de apoio e é importante para inverter o sentido de aplicação da força. Observa-se também a presença de roldanas móveis no sistema, que são úteis pelo fato de diminuírem a intensidade da força necessária para levantar os pesos.

Força Motora: Força necessária para por e manter um sistema em movimento.

Força Resistente: Força que se opõe ao movimento.

Roldanas móveis: Diminuem a intensidade do esforço necessário para sustentar um corpo, pois parte desse esforço é feito pelo suporte, que sustenta o conjunto.

1. Com uma roldana móvel, a força necessária para equilibrar a carga é dividida por dois (2¹);

2. Com duas roldanas móveis, a força necessária é dividida por quatro (2²);

•Com três, é dividida por oito (2³), e assim sucessivamente

Vantagem mecânica da talha mecânica: É relação entre a força resistente (pesos) e a força motora estando a máquina em equilíbrio. Para uma talha mecânica com ‘n’ polias móveis, a vantagem mecânica será dada por F=R/2nvisto que a vantagem mecânica da polia fixa é igual a 1.

Cadernal Paralelo: Associação de várias polias fixas num único bloco com várias polias móveis (todas numa mesma chapa).

Vantagem Mecânica do Cadernal Paralelo:A vantagem mecânica do cadernal paralelo é igual ao número de polias que o compõem.

Objetivo:

A finalidade deste experimento é colocar em prática dois sistemas de roldana:

1. Sistema de roldanas cadernal paralelo;

2. Sistema de roldana em talha exponencial;

E por fim, verificar suas vantagens mecânicas (Vm), de dois modos diferentes, a fim de comprovar a teoria expressa anteriormente.

Descrição Experimental

Para a realização do experimento utilizamos os seguintes materiais:

Suporte para sistemas de roldanas (A);

Régua milimetrada (B);

Pesos com massas aferidas (C);

Roldanas fixas e móveis(D);

Suporte para massa aferida (gancho lastro) (E);

Suporte para emparelhamento das molas (F);

Balança (G);

Dinamômetro (H);

Sistema cardenal de roldanas (I);

(A)

(B)

(C)

(D)

(D)

(E)

(H)

(I)

Procedimentos Experimentais

Cardenal Paralelo

O experimento foi realizado de acordo com os seguintes passos:

- Ajustou-se o suporte para que o mesmo não ficasse inclinado;

- Aferiram-se os valores dos pesos utilizados (roldanas, suportes, massas acopladas) com o auxílio do dinamometro;

- Com o dinamômetro, após ajuste do zero, mediu-se o valor da força resistente FR (peso do conjunto formado pelo suporte e 3 (três) massas acopláveis);

- Montou-se um sistema de roldanas conhecido como cadernal paralelo;

- Mediu-se o valor da força equilibrante FM através do dinamômetro preso na extremidade do cordão no sentido horizontal;

- Com o auxilio da régua milimetrada mediu-se uma distância dM relacionada com a força motriz exercida na extremidade do sistema e a distancia dR relacionada com a força resistente no sistema de