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As primeiras aplicações da roda foram o sarilho e a roda d’água .
Sarilho Roda d’água
As engrenagens ou rodas dentadas também derivam da roda. As engrenagens são utilizadas na transmissão de movimentos. Substituem polias e correias quando é preciso eliminar prováveis perdas de rotação em transmissões de grandes esforços.
Elementos de Máquinas
Roldanas Também as roldanas derivam das rodas. As roldanas giram ao redor de eixos que passam por seus centros. Cordas ou cabos de aço, por exemplo, se encaixam em sulcos denominados garganta, gola ou gorne e as contornam parcialmente.
As roldanas podem ser fixas ou móveis. Na roldana fixa, o eixo é fixado a um suporte e, quando em uso, ela não acompanha a carga.
Uma roldana fixa funciona como se fosse uma alavanca interfixa de braços iguais. Examine o esquema:
Aplicando a relação das alavancas no esquema temos:
PF . BO = RF . AO (1)
Mas BO = AO = r (2)
Substituindo (2) em (1) resulta:
. r = RF . r FPF
Elementos de Máquinas
Se RFPF , a vantagem mecânica de uma roldana fixa será sempre igual a 1, isto é, ela não economiza força.
De fato, as roldanas fixas servem para elevar pequenas cargas com comodidade e segurança, além de possibilitarem a mudança de direção e sentido das forças aplicadas.
Em termos de deslocamento, a distância percorrida pelo ramo onde a força motriz é aplicada é a mesma percorrida pelo ramo onde a força resistente é aplicada, ou seja:
S1 = S2. Esquematicamente:
S1 = S2 Opostamente, a roldana móvel, quando em uso, desloca-se juntamente com a carga.
A roldana móvel funciona como se fosse uma alavanca inter-resistente.
Elementos de Máquinas
Examine o esquema:
Pelo esquema temos que:
Mas, AB = 2r e AO = r (2)
Substituindo (2) em (1) resulta:
Como se nota, a vantagem mecânica de