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EXPERIMENTOS

Cadeiras Auto-elevatórias

  

Neste experimento, vemos como as roldanas podem ser úteis no levantamento de pesos. Mas você sabe o que são roldanas? 

Roldanas são tipos de rodas que, devidamente associadas, podem fornecer uma configuração capaz de diminuir a força necessária para erguer um objeto. 

 

As roldanas configuram um sistema de economia de força

As roldanas, também chamadas de polias, são tipos de rodas utilizados em máquinas para direcionar a força feita sobre determinados objetos por meio de fios, cordas ou cabos, de modo que seja possível desviar a trajetória ou até mesmo levantá-los. Elas são utilizadas na construção civil, na composição de motores, aparelhos de academia etc.

 

 

Roldana fixa

Ela geralmente é utilizada para erguer objetos pesados, e a força feita para tal tarefa corresponde exatamente ao peso do objeto elevado.

Roldana fixa

Na imagem acima, observe que a roldana está presa ao teto. Sua função é apenas proporcionar a elevação do objeto.

 

 

Roldanas fixas e móveis

Existe uma forma de associar roldanas de modo que a força necessária para elevar determinado objeto seja menor que o peso do referido corpo. Na imagem a seguir, a roldana de número 1 está presa ao teto, por isso, é fixa e capaz de alterar a direção e o sentido de aplicação da força. As roldanas 2, 3 e 4, que são denominadas de soltas, estão acopladas entre si, e o objeto levantado está preso à roldana 4.

Associação de roldanas

Cada roldana solta reduz a ação da força peso pela metade, de forma que o esforço necessário para elevar um determinado objeto seja menor. A força peso do objeto da figura anterior será dividida ao meio pela ação das polias 2, 3 e 4, portanto, a força necessária para elevar objeto será oito vezes menor que o seu peso.

A partir desse raciocínio, concluímos que a força executada para erguer um determinado objeto por meio de um sistema de polias dependerá do número de roldanas soltas, como demonstrado na seguinte equação:

F: força necessária para que um determinado objeto seja erguido;

P: peso do objeto;

N: número de espiras soltas que compõem o sistema.

Repare que, no exemplo da figura anterior, as três roldanas soltas tornaram a força feita oito vezes menor.

 

 

 

 

 

Fonte:
BrasilEscola 

 

 

Links Interessantes

Força
Trajetória
PesoForma de associar roldanas
Direção e o sentido de aplicação da força

 

 

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