Polia

As polias, quanto aos modos de operação, classificam-se em fixas e móveis.

• Polia Fixa:

Neste tipo de Polia o eixo fica fixo em um suporte, e para as forças se equilibrarem é preciso que o peso de um lado da polia seja igual a força que atua do outro lado da polia.

F = P

• Polia Móvel:

Neste tipo de Polia o eixo pode se deslocar e a roldana móvel vem acompanhada de uma fixa. Para as forças entrarem em equilíbrio a força exercida de um lado da polia deve ser igual a metade do peso que atua do lado oposto da roldana, ou seja:

F=P/2

Quando são móveis as polias permitem duplicar a força aplicada na corda. A figura abaixo mostra os tipos de polias:

Na polia fixa, numa das extremidades da corda aplica-se a força motriz F e na outra, a resistência R. Na móvel, uma das extremidades da corda é presa a um suporte fixo e na outra se aplica a força motriz F --- a resistência R é aplicada no eixo da polia.

Na polia fixa a vantagem mecânica vale 1, sua função como máquina simples e apenas a de inverter o sentido da força aplicada, isto é, aplicamos uma força de cima para baixo numa das extremidades da corda e a polia transmite á carga, para levantá-la, 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.

Associações de polias

Polia fixa e móvel: A polia móvel raramente é utilizada sozinha, normalmente vem combinada com uma polia fixa, conforme ilustramos abaixo. Para tal montagem tem-se:

F = R/2; Vm = 2 e dp = 2.dr. Assim, para que a carga suba de "1 m" o operador deve puxar seu ramo de corda para baixo, de "2 m".

Figura 2

Talha diferencial (Figura 2): É uma combinação de uma polia móvel com duas polias fixas, solidárias, de raios diferentes, todas ligadas por uma correia/corda 'sem fim'. Se as periferias das polias são 'denteadas', a correia é substituída por uma corrente sem fim. A carga Q (ou força resistente R) é dividida (com boa aproximação) em duas metades Q/2 e Q/2 pela polia móvel. Uma delas, através da correia, atua sobre a pequena polia fixa, de raio r; a outra, atua sobre a grande, de raio R. Aplicando o teorema dos momentos (com pólo no centro das polias fixas) temos: P.R + (Q/2).r = (Q/2).R

P = Q.(R - r)/2R .

Cadernal: configuração de várias roldanas móveis e o mesmo número de roldanas fixas.