Alunos: Ana Luiza Rocha 15623339 André Alves 156577X Caroline Jully Ido 1561596 Gabriel Ferreira.

Apresentação em tema: "Alunos: Ana Luiza Rocha 15623339 André Alves 156577X Caroline Jully Ido 1561596 Gabriel Ferreira."— Transcrição da apresentação:

1 Alunos: Ana Luiza Rocha André Alves X Caroline Jully Ido Gabriel Ferreira Isabella Lopes

2 Introdução Teórica Polias ou Roldanas: -São dispositivos que têm por função mudar a direção e o sentido (mantendo a intensidade) da força que traciona ou tensiona um fio ou uma corda. Podem, ainda, ser usadas para aumentar ou diminuir a intensidade de uma força. Podem ser fixas ou móveis.

3 1 – Polia fixa Muda a direção e sentido de uma força, mantendo sua intensidade. Está presa a um suporte rígido, fixo e executa apenas movimento de rotação, não de translação.

4 1 – Polia fixa EXEMPLO - Na figura 1, a força aplicada pelo homem que tem direção vertical e sentido para baixo passa a agir sobre o bloco na direção horizontal e sentido para a direita, mas com a mesma intensidade. Na figura 2, passa de vertical e para baixo (aplicada pelo homem) para vertical e para cima (agindo sobre o bloco). Nas figuras 2 e 3, se os blocos estiverem em equilíbrio, a intensidade da força aplicada é sempre igual ao peso do bloco.

5 2 – Polia móvel: Aumenta ou diminui a intensidade de forças.
EXEMPLO Se a intensidade do peso do bloco é P, é possível equilibrá-lo aplicando na extremidade da corda uma força de apenas P/2 porque os outros P/2 faltantes estão aplicados no teto, onde está presa a extremidade esquerda da corda.

6 3 – Associação de polias a) Uma polia fixa e outra móvel
A polia de cima, fixa, não interfere no valor da força aplicada pela pessoa, serve apenas para sua comodidade, levantando o bloco ao puxar o fio para baixo. A polia de baixo, móvel, reduz à metade a força aplicada pela pessoa (metade do peso do bloco).

7 3 – Associação de polias b) – Polia fixa e várias polias móveis (talha exponencial) Exempo: Suponha 3 polias móveis e uma fixa, o bloco de peso P é mantido em equilíbrio pela pessoa. Observe que a força que a pessoas aplica tem intensidade 8 vezes menor que o peso do bloco e que cada polia móvel reduz pela metade a força aplicada nela. Esse tipo de associação é chamado de talha exponencial e a força exercida pela pessoa, se tivermos n polias móveis, corresponde a 2n do peso do bloco com n=1,2,3... . Assim, se o bloco tiver peso de 80N, a pessoa deve fazer uma força de apenas 10N para mantê-lo em equilíbrio.

8 Procedimentos Cálculo das forças necessárias para cada sistema; Montagem da aparelhagem; Pesagem dos massores e das roldanas; Pesagem dos béqueres; Cálculo do volume dos béqueres.

9 Resultados Sistema de polias: Para uma polia ficha:
Para uma polia móvel e uma fixa: Para duas polias moveis e uma fixa: Para três polias moveis e uma fixa:

10 Resultados Para uma polia ficha: T = Pr A tração 1 é igual ao peso do massor. Considerando: Peso de cada polia: 98,12g Massa do fio desprezível

11 Resultados Para uma polia móvel e uma fixa: T1 = (Pr + Ppolia)/2 T1 = Pr/2 + 49,06 ou Pr = (T1 - 49,06).2 Considerando: Massa de cada polia: 98,12g Massa do fio desprezível T1

12 Resultados Para duas polias móveis e uma fixa: T2 = (Pr + Ppolia)/2 T2 = Pr/2 + 49,06 T1 = (T2 + Ppolia)/2 T1 = Pr/4+ 73,59 ou Pr = (T1 – 73,59).4 T1 T2 Considerando: Peso de cada polia: 98,12g Massa do fio desprezível

13 Resultados Para três polias móveis e uma fixa: T3 = (Pr + Ppolia)/2
T2 = (T3 + Ppolia)/2 T2 = Pr/4+ 73,59 T1 = (T2 + Ppolia)/2 T1 = Pr/8+ 85,85 ou Pr = (T1 – 85,85).8 T1 T2 T3 Considerando: Peso de cada polia: 98,12g Massa do fio desprezível

14 Resultados Considerando: Peso de cada polia: 98,12g
Massa do fio desprezível + 25 + 50 + 12,5 + 50 + 12,5 + 25 + 50 + 12,5 + 25 + 12,5 + 50 + 25 Mr/2 Mr/4 Mr/6

15 Experimento Considerando: Peso de cada polia: 98,12g
Massa do fio desprezível Sistema 1 – 1 polia fixa: Massor (Pr = 50 gf): T1 = Pr T1 = 50 gf

16 Experimento Considerando: Peso de cada polia: 98,12g
Massa do fio desprezível Sistema 2 – 1 polia fixa e 1 móvel: Massor 1 (Pr = 101, 88 gf): T1 = Pr/2 + 49,06 T1 = 100 gf Massor 2 (Pr = 401,88 gf): T1 = 250 gf

17 Experimento Sistema 3 – 1 polia fixa e 2 móveis: Massor 1 (Pr = 105,64 gf): T1 = Pr/4 + 73,59 T1 = 100 gf Massor 2 (Pr = 505,64 gf): T1 = 200 gf Considerando: Peso de cada polia: 98,12g Massa do fio desprezível

18 Experimento Sistema 4 – 1 polia fixa e 3 móveis: Massor 1 (Pr = 113, 2 gf): T1 = Pr/8 + 85,85 T1 = 100 gf Massor 2 (Pr = 513, 2 gf): T1 = Pr/4 + 85,85 T1 = 150 gf Considerando: Peso de cada polia: 98,12g Massa do fio desprezível

19 Conclusão Observou-se que com maior número de polias associadas o valor da força a ser aplicada para retirar água do vasilhame é menor e, assim, nota-se a eficácia do sistema de Talha Exponencial no uso, por exemplo, na Engenharia Civil. Portanto, o objetivo geral da experiência foi atingido: determinar experimentalmente as vantagens mecânicas da associação entre polias.